Nimic fără longitudine/ de Ziarul de duminică

Dava Sobel – Longitudinea. Povestea unui geniu. Editura Nemira. Colecția Anticipația. Traducere din limba engleză de Alexandra Florescu

De mii de ani oamenii străbat mările și oceanele lumii în corăbii mai mari sau mai mici, cară mărfuri, oameni, animale, se luptă între ei pe mările lumii și se orientează cu instrumente inventate pentru calcularea latitudinii și longitudinii la care se află. Dacă n-ar face aceste calcule s-ar rătăci, ar pluti în neștire, ar fi aruncați în voia sorții de furtuni. Calcularea latitudinii și longitudinii este esențială.

Orice marinar adevărat poate determina cu suficientă precizie lati­tudinea după durata zilei sau după înălțarea soarelui sau după anumite stele cunoscute ca repere bune deasupra orizontului. Măsurarea meridianelor de longitudine, prin comparație, e condițio­nată de timp. Ca să afli longitudinea pe mare, trebuie să știi cât e ceasul pe navă și cât e ceasul în portul de acasă sau la o altă longitudine cu­noscută – în exact același moment. Cele două ore îi permit navigatorului să transforme diferența orară în distanță geografică. Din moment ce Pământului îi ia douăzeci și patru de ore să facă o revoluție completă de trei sute șaizeci de grade, o oră înseamnă a douăzeci și patra parte dintr-o rotație sau cincisprezece grade. Astfel că fiecare diferență de o oră între timpul de pe navă și punctul de plecare reprezintă un avans de cincisprezece grade longitudine spre est sau spre vest. Fiecare zi pe mare în care navigatorul își potrivește ceasul de pe navă după ora prânzului locală, atunci când Soarele atinge cel mai înalt punct pe cer, apoi consultă ceasul din portul de unde a plecat, fiecare diferență de o oră se traduce în alte cincisprezece grade de longitudine.

Aceleași cincisprezece grade de longitudine corespund și distanței parcurse. La Ecuator, acolo unde e cea mai mare circumferință a Pământului, cincisprezece grade se întind pe o mie șase sute de kilome­tri. La nord sau la sud de acea linie, însă, distanța în kilometri a fiecărui grad scade. Un grad de longitudine este egal cu patru minute peste tot în lume, însă, în termeni de distanță, un grad se micșorează de la o sută zece kilometri la Ecuator la o nimica toată la Poli.

A ști exact cât este ceasul în două puncte diferite – o cerință a lon­gitudinii atât de accesibile astăzi cu orice ceas de mână – era aproape o imposibilitate până la și inclusiv în epoca pendulelor. La bordul unei nave în mișcare, asemenea ceasuri încetineau sau o luau înainte sau se opreau cu totul. Schimbările normale de temperatură înregistrate pe drumul de la o țară rece de origine la una din zona tropicală comer­cială subția sau îngroșa uleiul unui ceas și făcea ca părțile metalice să se mărească sau să se micșoreze, cu aceleași efecte dezastruoase. O mărire sau o scădere a presiunii barometrice sau subtilele variații ale gravitației de la o latitudine la alta făceau și ele ca ceasul să o ia înainte sau să rămână în urmă.

Cunoscuți astronomi s-au implicat în provocarea longitudinii apelând la universul mecanismelor de ceasornic: Galileo Galilei, Dominique Cassini, Christiaan Huygens, sir Isaac Newton și Edmond Halley, faimos pentru cometa numită după el, toți aceștia s-au adresat Lunii și stelelor pentru ajutor. La Paris, Londra și Berlin s-au deschis observatoare somptuoase, cu scopul precis de a determina longitudinea cu ajutorul cerului.

Pe parcursul eforturilor de a găsi longitudinea, oamenii de știință au făcut descoperiri care le-au schimbat perspectiva asupra universului. Printre acestea, se numără determinarea precisă a greutății Pământului, distanța între stele sau viteza luminii.

Ceasornicarul englez John Harrison, un geniu al mecanicii, care a făcut muncă de pionierat în știința instrumentelor de măsurat timpul precise și portabile, și-a dedicat întreaga viață acestei provocări. El a reușit ceea ce Newton se temea că este imposibil: a inventat un ceas care avea să arate ora din portul de plecare în orice colț al lumii, ca o flacără etern aprinsă.

Fără vreun fel de educație sau ucenicie în ceasornicărie, Harrison a construit totuși o serie de ceasuri aproape neafectate de fricțiune, care nu aveau nevoie de gresare sau de curățare, făcute din materiale rezistente la oxidare și ale căror componente mobile rămâneau perfect echilibrate unele cu altele, indiferent cum se mișca sau aluneca lumea în jurul lor. A depășit pendulul, pentru că a combinat metalele în mași­năriile lui în așa fel încât, atunci când o componentă se contracta sau se dilata din cauza schimbărilor de temperatură, alta contracara schimba­rea și menținea o constanță în funcționarea ceasului.

Cartea de față este despre aventura acestui om.