60. La Toise

Il était une fois en France une unité de musure appellée la toise, de six pieds de roi. Elle mesurait a peu près la longueur des bras tendus d'un adulte, et c'est d'ailleurs de là que vient le mot toise, le latin étant tensa brachia. Les six pieds de la toise valaient aussi 72 pouces ou 864 lignes. Ce pied serait venu de l'Orient et aurait été adopté par Charlemagne. A l'époque de la Révolution française, la toise semblait incarner près de mille ans de continuité. Alors pourquoi la toise officielle a-t-elle été modifiée deux fois avant d'être finalement remplacée? Malgré son lien avec le Moyen-Orient, le pied de roi était-il utilisé en Europe bien avant Charlemagne ?

Lorsque le mètre a vu le jour, la toise était rétrospectivement évaluée à 1 949,03632 mm (1866), soit un peu moins de deux mètres. À ce moment-là, le système métrique avait depuis longtemps guillotiné non seulement les têtes, mais aussi les pieds et les pouces, afin de faire place à la nouvelle unité qui était précisément dérivée de la circonférence méridienne de la Terre. Mais la toise était-elle déjà géodécique - un seizième de seconde de degré méridien ? Alors pourquoi ces amputations métrologiques ont-elles dû avoir lieu ?

Le long prélude au mètre

La Révolution française a permis de tout repenser: de la constitution à la religion, de tous les aspects de la vie culturelle, à la mode, et même aux noms des mois de l'année. Alors, naturellement, la manière dont le temps et l'espace étaient comptés et répartis devait être revue. Les anciennes unités de mesure linéaire ont été complètement réévaluées. En fait, le changement par rapport aux unités de longueur et de poids avait été discuté très longtemps avant la révolution, et ces discussions ont précédé changement politique. Le nouvel ordre politique offrait simplement l'opportunité de mettre en place un nouveau système national.

Alors que les partisans du mètre profitaient du chaos social et politique, le toise avait déjà été modifié deux fois au cours du siècle avant l'exécution du roi. La première fois avait abouti à un retour à un étalon jugé plus correcte, sous prétexte d'une barre de fer qui avait été déformée, qui servait d'étalon national. La seconde avait fait partie de l'essor de la science au XVIIIe siècle. Un étalon qui pourrait être reproduit exactement et précisément était essentielle pour la communauté scientifique, afin que les mesures effectuées par les scientifiques puissent faire partie d'un système homogene. Au début du XVIIIe siècle, ce n'était pas encore possible. L' étalon national était une barre de fer brut fixée à un mur extérieur à Paris. Un scientifique, qui devint plus tard président de l'Académie royale des sciences de Paris, fit faire les meilleures copies qu'il put faire. Il avait besoin d'une règle soigneusement fabriquée qui pourrait être reproduite exactement, pour un projet scientifique. Il fit fabriquer deux règles parfaitement identiques, et bien plus tard, l'une d'entre elles devint le nouvel étalon de la communauté scientifique, connue sous le nom de toise de l'Académie.

Le projet scientifique qui a motivé cette approche était la tentative de prouver que Newton avait raison et que Cassini avait tort sur la forme de la Terre. Newton avait prédit que la planéte était légèrement aplatie aux pôles. Pour le savoir, deux équipes sont parties de Paris pour mesurer un degré méridien à l'équateur et au cercle arctique. En effet, les travaux de Newton sur la gravité s'appuyaient également sur une bonne connaissance de la taille de la Terre, et ces expéditions allaient pouvoir contribuer à améliorer les meilleures estimations. Il était indispensable que les deux équipes travaillent avec des règles identiques afin de pouvoir comparer précisément les résultats. Même la moindre différence dans les normes de mesure utilisées par chaque équipe pourrait sérieusement saper leurs efforts. Ce travail a lancé la demande d'unités de mesure toujours plus précisément déterminées pour la recherche scientifique qui s'est poursuivie jusqu'au XXe siècle.

Le système sexagésimal ou duodécimal qui avait caractérisé un bon nombre des anciens systèmes de mesure, devait également être remplacé par un système décimal. De nombreuses considérations ont été prises : le nouveau système de mesure devait-il être géodécique, c'est-à-dire doit-il être défini par rapport à une division de la circonférence ou du rayon de la Terre ? La nouvelle unité devrait-elle être dérivée d'une mesure au sol, d'un degré particulier de latitude, ou d'une mesure d'un pendule pour une période de temps particulière, liée au mouvement de la Terre, qui dépendrait également d'une latitude particulière ? Si oui, quel degré de latitude doit prévaloir ? Il a même été suggéré que chaque pays adopte une longueur légèrement différente comme unité de mesure standard, basée sur un système mais adaptée à la longueur locale d'un degré de latitude méridien, un peu comme le fonctionnement de nos fuseaux horaires, mais selon la latitude plutôt que la longitude. On aurait pu s'attendre a des mesures plus grandes dans le sud de l'Europe, par example, que dans le nord.

La mesure d'un degré de latitude moyen, non pas à l'équateur, ni à la latitude de la France l'emporta. En 1739, Lacaille et Cassini avaient plutôt envisagé de mesurer un degré à une latitude de 45 degrés, ce qui aboutit à la fameuse mesure de la distance entre Dunkerque et Barcelone. Cependant, en mars 1790, les discussions autour d'une nouvelle unité de mesure portaient non pas sur une division de la circonférence terrestre, mais sur l'idée d'un pendule des secondes à 45 degrés de latitude. Ces discussions ont été lancées par l'évêque d'Autun, Charles Maurice de Talleyrand-Périgord (1754 -1838). Ses propositions allaient dans le même sens que celles de l'abbé Mouton en 1670, et de Christiaan Huygens. Mouton avait suggéré une mesure linéaire à propos d'un levé trigonométrique de la terre, basée sur une minute de degré divisée décimalement. Cassini a proposé un pied géométrique qui devait être six 1000e de minute d'un grand cercle, ou une brasse étant dix 1000 000e de la moitié du diamètre de la terre. Écrivant en 1864, John Taylor résume le long prélude à l'invention du mètre en observant que « le mérite, s'il en est un, du système métrique appartient à l'ancienne monarchie de France, et non à la Révolution, comme aiment à le dire les Français modernes ! »(1) Le mètre est en effet l'aboutissement de décennies de débats scientifiques, mais aussi un retour à l'idée ancienne d'une unité de mesure qui devrait être précisément géodectique.

Lorsqu'il a été convenu d'utiliser la longueur d'un pendule des secondes à la latitude de Paris, d'une longueur de 440,5593 lignes de la toise du Pérou, soit 993,8263 mm, des émissaires ont été envoyés pour partager la nouvelle unité avec les pays voisins. Mais ensuite, il y a eu un changement d'opinion. L'Angleterre et les États-Unis, d'abord favorables à ce pendule des secondes, s'y opposent à la fin de 1790. Une nouvelle commission élabore alors des plans pour que l'unité soit un degré d'un méridien de la planète. Il était évidemment important de consulter le Royaume-Uni et les États-Unis, et de s'entendre sur un système qui convienne à tout le monde, même si, ironie du sort, ces deux nations n'ont jamais adopté ce mètre. On peut cependant supposer que le compteur devait s'adapter à certains paramètres internationaux inconnus.

En 1791, le mètre est officiellement défini comme la dix millionième partie d'un quart de méridien, et c'est peu après que l'Académie des Sciences envoie des géomètres pour mesurer le méridien entre Dunkerque et Barcelone. Cependant, en 1793, le roi ayant été décapité, son pied devait également être coupé. La mise en place du compteur est devenue une déclaration hautement politiquement symbolique. À l'heure actuelle, la volonté de changement était là, le nouveau produit tant espéré n'était pas prêt et il fallait trouver un substitut. Ainsi, en août de cette année-là, un mètre provisoire a été officiellement adopté, même si les géomètres qui avaient décidé de mesurer la longueur d'un degré à la latitude de la France, au péril de leur vie, continuaient à mesurer minutieusement. Le mètre provisoire était basé sur des mesures faites lors d'expéditions scientifiques, en 1735 au Pérou, et en 1740 en Laponie, mises en système décimal, ainsi que sur la mesure du méridien de France effectuée en 1740. Le mètre provisoire a été adopté après un rapport de l'Académie des sciences du 29 mai 1793, promulgué en loi le 1er août 1793, et le 18 germinal an III (& avril 1795), basé sur une valeur de 5132430 toises de Paris. Cependant, le mètre définitif était basé sur la mesure de Delambre et Méchain de ce même méridien, qui a finalement été achevée en 1798. En 1799, le mètre a été défini comme étant exactement 443,296 lignes ou 13 853 ⁄ 27 000 toises, avec l'espoir que le mètre devrait être égal 1⁄10 000 000 de la distance du pôle à l'équateur.

Le mètre avait peut-être un tout nouveau nom, mais il n'était pas si différent des anciennes toises, tant dans sa longueur que dans son esprit, et l'aboutissement de décennies de recherches et de débats enracinés dans l'ancien royaume, et qui avaient déjà abouti à de légers modification du pied de roi officiel. Sur la base de la définition de 1799, le pied de roi, étant une sixième partie de la toise, serait de 0,3248394 mètres ou 12,788952 pouces. Il semble que le pied français ait été oficiellement légèrement réévalué à plusieurs reprises, donnant lieu à des toises différentes. La plus ancienne est associée à Charlemagne et a été désignée après 1668 sous le nom de toise de l'Ecritoire. La seconde, la toise du Châtelet, a été introduite après que la norme principale se soit déformée, et la troisième, la toise du Pérou, n'était essentiellement qu'une copie de la toise du Châtelet, mais conçue de manière à se prêter à une reproduction précise et travail scientifique, en préparation d'un voyage scientifique en Amérique du Sud.

Pourquoi la nécessité d'un nouvel étalon national français au milieu du XVIIIe siècle ?

La raison de l'importance d'avoir une toise précisément définie et reproductible a été exposée par La Condamine dans un discours à l'Académie Royale des Sciences de Paris le 29 juillet 1758 . Il était favorable à ce que l'Académie adopte ce qu'il appelait la toise de l'Équateur. Son discours a capturé la réalité de la situation dans laquelle la France se trouvait. La France avait besoin d'améliorer certains aspects de ses infrastructures, notamment l'accès à un système de mesure précis et fiable. Alors que le pays comptait des dizaines d'unités régionales différentes, il n'était pas encore nécessaire d'avoir une seule unité nationale. Tout ce qu'il fallait, c'était un étalon unique, soigneusement élaborée, que les scientifiques pouvaient utiliser et reproduire avec précision.

Charles Marie de La Condamine était un homme d'action, un explorateur, un scientifique, qui était un élément essentiel des Lumières françaises. Il avait combattu dans la guerre contre l'Espagne, et puis passé dix ans dans l'expédition scientifique en Amérique du Sud, où il découvrit entre autres le caoutchouc. Il avait également voyagé au Levant, et à Rome afin de déterminer avec précision la longueur d'un pied romain. Il a joué un rôle déterminant en plaidant en faveur des vaccinations et en traitant le paludisme avec de la quinine. Pendant son séjour en Amérique du Sud, il a également étudié l'architecture inca. Il est devenu président de l'Académie des sciences de Paris, et était un ami de Voltaire.

Au moment de l'adresse de La Condamine à l'Académie en 1758, l'étalon de mesure officiel en France, la toise du Châtelet, était une vieille barre de fer dans une cour, et l'étalon utilisé par Picard pour mesurer un méridien avait mystérieusement disparu. Personne ne savait où il se trouvait, ou du moins personne à l'observatoire, où il était censé être officiellement conservé, ne voulait pas le préter. Pire encore, la toise du Châtelet avait été redéfinie moins d'un siècle auparavant, mais d'une manière si grossière et imprécise que les scientifiques n'avaient eu d'autre choix que de prendre leur propre initiative et de trouver quelque chose avec lequel travailler. La Condamine a commencé son allocution par ces mots :

Il ressort clairement du discours de La Condamine à l'Académie qu'il fallait changer, et que pour bien faire les choses, il ne suffisait pas de se mettre d'accord sur une bonne approximation de ce que sont la toise du Châtelet ou la toise de l'Ecritoire aurait pu l'être. L'unité dont la science avait besoin pouvait presque être arbitraire, puisqu'il n'était pas encore possible d'obtenir une mesure géodésique parfaitement précise. Afin de connaître la taille et la forme précises de la terre, afin de réellement, plus loin sur la ligne, créer une unité géodésique, une sorte d'unité devait être convenue, et elle devait pouvoir se prêter à la précision pour l'ordre du "centième de ligne". Aussi, sans connaître la longueur précise de la toise étalon, comment pourrait-on interpréter précisément le travail qui a déjà été fait pour mesurer un degré de latitude en France et au-delà ? Chercher "la longueur précise de la toise avec laquelle les méridiens français avaient été mesurés", a déclaré La Condamine, était essentiel pour unir tout le travail qui avait été fait à l'équateur et dans le cercle arctique aussi.

Non seulement il était essentiel d'utiliser une seule mesure de la toise évaluée avec précision pour comprendre précisément la forme et les dimensions de la terre, mais il deviendrait bientôt aussi essentiel de comprendre la toise elle-même par rapport à la taille de la terre. Le discours prononcé par La Condamine dresse un sombre tableau de la situation dans laquelle la France se trouvait. Une partie du blâme semble tomber sur Picard. Jean Picard était un astronome et prêtre français, qui avait tenté de mesurer la taille de la terre en 1669-1670, en mesurant un degré sur le méridien de Paris entre Paris et Amiens. L'étendard de la toise utilisée par Picard avait non seulement été conçu de manière glissée, selon La Condamine, mais avait disparu. Telles étaient les conditions dans lesquelles les meilleurs scientifiques de l'époque étaient censés faire progresser les connaissances humaines sur la taille et la forme de la Terre, et donner raison à Newton et tort à Cassini en cours de route. La Condamine a poursuivi en disant dans son allocution :

Le dédain de La Condamine envers la toise officielle de l'époque, la toise du Châtelet, est surprenante. Il ne cherchait pas simplement d'obtenir l'accord de l'académie pour la restaurer, à une bonne approximation, ou restaurer l'ancienne toise de l'Ecritoire, dans un souci de continuité historique, ou pour faciliter le commerce. Personne ne connaissait les dimensions précises de la toise que Picard avait utilisée dans son travail. Par ailleurs, La Condamine critique l'œuvre de Picard, qu'il associe à la création de la toise du Châtelet, l'année précédant la mesure de la terre par Picard. La Condamine semble vouloir inciter l'académie à reléguer tout l'épisode de la toise du Châtelet à l'histoire. Il accuse Picard d'avoir commis plusieurs erreurs dans son travail, déclarant :

Après les longues et ardues expéditions en Amérique du Sud et en Laponie, La Condamine n'était pas prêt à voir ces efforts gaspillés par une administration bâclée et une science imprécise et erronée. La Condamine a noté l'existence de plusieurs efforts scientifiques qui dépendaient d'une version de la Toise du Châtelet, et que certaines de ces versions étaient différentes des autres.

La Condamine lui-même avait fait fabriquer deux de ce étalons qu'il mentionne, par le même artisan. Un de ces étalons partit pour le Pérou, l'autre, qui devait rester Paris, fut en fait emmené en Laponie par Maupertuis. Ce sont ces deux étalons, ou plutôt celui qui est parti au Pérou, l'autre ayant fait naufrage et rouillé, que La Condamine a mis en avant dans son allocution pour le nouvel étalon de l'Académie.

Il raconte l'histoire ici :

Les propositions de La Condamine ont finalement été acceptées. Au fil du temps, même la norme créée en 1799 n'a pas été considérée comme suffisamment précise pour les travaux scientifiques. En 1860, un nouveau mouvement avait commencé à repenser la définition du mètre, et le processus d'exigence de normes toujours plus précisément déterminées à utiliser en science s'est poursuivi jusqu'à ce que, finalement, la vitesse de la lumière soit choisie pour définir cette mesure. C'est La Condamine qui a lancé ce mouvement pour définir dans les termes les plus précis possibles la norme de mesure pour la science, et par extension, ou un pays, ou un groupe de pays.

La toise du Pérou ou toise de l'Équateur

La loi du 19 frimaire an VIII (loi du 10 décembre 1799) stipulait qu'un mètre décimal valait exactement 443,296 lignes françaises, soit 3 pieds 11,296 lignes de la "Toise du Pérou". Cette Toise du Pérou, a été créée comme une norme fiable et précise par rapport à la norme de la Toise du Châtelet, qui était rugueuse et exposée aux éléments. Jusqu'à ce qu'une nouvelle génération ait eu le temps de grandir avec le mètre, la toise du Pérou est restée en usage, ne serait-ce que de nom, jusqu'en 1812 où elle a été redéfinie à 2 mètres exactement. Cette dernière génération de la toise a survécu jusqu'en 1840.

La toise du Pérou, l'étalon national, n'était pas une division du degré méridien à l'équateur. Plutôt que d'être le résultat de l'expédition, c'était l'un des outils qui l'ont permis ce travail scientifique. Il s'agissait simplement d'une copie précise et soignée de l'étalon de la toise du Châtelet, qui n'était a la hauteur de travail scientifique, étant exposé au mauvais temps. Après l'expédition en Amérique et le voyage en Laponie, il a été déduit que la terre était bien un spéroide aplati, prouvant que Cassini avait tort et que Newton avait raison. L'aplatissement aux pôles a été estimé à 1/179, bien qu'en fait c'était trop, car il est maintenant estimé à 1/298,3. L'histoire de l'expédition en Amérique du Sud fait partie de l'histoire de la toise, d'une part parce que le travail qui y a été fait a contribué au long débat sur une nouvelle unité, qui a abouti au mètre, et d'autre part parce que la règle de mesure qui a été prise sur le le voyage est devenu la norme scientifique française jusqu'à ce que le mètre prenne le relais, et était connu sous le nom de toise de l'Académie. Le but principal de l'expédition, organisée par l'Académie Royale des Sciences de Paris, était d'y mesurer la durée d'un diplôme. Pierre-Louis de Maupertuis, voulant savoir si les théories de Newton sur la forme de la planète étaient exactes, avait persuadé le roi d'organiser cette expédition. L'année suivante, Maupertuis est envoyé par l'Académie dans le cercle arctique, en Laponie, pour y mesurer la durée d'un diplôme.

Le méridien en France avait déjà été mesuré par Picard en 1672, mais comme nous l'avons vu, il y avait des problèmes avec ses données car la norme qu'il avait utilisée avait disparu. Aussi, Cassini de Thury, fils de Jacques Cassini, avait tenté de fournir une mesure plus correcte du méridien en publiant La méridienne de l'Observatoire Royal de Paris en 1744.

L'expédition partit de La Rochelle, en France, le 16 mai 1735, sur le Portefaix. Charles-Marie de La Condamine, chimiste et géographe, et deux autres membres de l'Académie, Louis Godin, astronome, et Pierre Bouguer, mathématicien et médecin, sont choisis pour diriger l'expédition. C'était la toute première expédition scientifique dans le Nouveau Monde. À bien des égards, ce fut un succès . Les mesures auxquelles ils sont arrivés ont été considérées comme exactes même deux siècles plus tard. De nombreuses découvertes et avancées dans les connaissances ont été faites. Au final, l'expédition a duré dix ans. Les observations furent finalement terminées en 1743. La Condamine remarqua dans son récit que lorsqu'ils partirent, ils pensaient être partis pour quatre ans au plus. Arriver à Quito a pris treize mois. En fait, La Condamine ne s'entendait pas avec certains de ses coéquipiers, et dès qu'ils arrivèrent à terre de l'autre côté de l'Atlantique, il repartit seul vers Quito, en suivant son propre chemin, à travers l'Amazone, faisant de lui le premier scientifique européen moderne à remonter l'Amazone.

Les difficultés rencontrées par l'équipe d'expédition sont considérables. Dès le début, il y a eu des conflits de personnalités, notamment entre La Condamine et Godin, il y a eu des piqûres de scorpion et des maladies, plusieurs tremblements de terre, des problèmes d'argent en cours, il y a eu les difficultés physiques à négocier les pentes abruptes des Andes, ajoutées aux affrontements culturels et politiques avec les habitants, ce qui a conduit les habitants à démanteler leur équipement. Les Espagnols du Pérou leur étaient généralement hostiles. Il y avait les difficultés climatiques, la haute altitude et les extrêmes de la chaleur et du froid qui brisaient les ressorts des montres de tout le monde et qui, dit La Condamine, affectèrent son ouïe pour le reste de sa vie. Il semble que tous les membres de l'équipage en route n'aient pas eu la garantie d'un billet de retour. Onze ans après le départ du Portefaix, certains membres de l'expédition étaient toujours au Pérou. Certains meme ne sont jamais rentrés chez eux. L'astronome Granjean de Fouchy est décédé subitement. Le tremblement de terre de 1746 à Lima tua l'horloger et ingénieur de marine Hugot, qui fut écrasé par un mur alors qu'il tentait de réparer une horloge. Louis Godin, astronome et membre de l'Académie française des sciences, resté à Lima, a survécu au tremblement de terre. Il a pu faire de précieuses observations sismologiques et être utile. Il avait commencé à enseigner l'astronomie et les mathématiques afin de payer son retour en Europe. Par chance, il eut par la suite la malchance de se trouver à Cadix au moment du violent tremblement de terre de Lisbonne en 1755. L'assistant géographe Jacques Couplet-Viguier, le plus jeune de l'équipe, mourut du paludisme en 1736. Morainville, artiste d'histoire naturelle, mourut après une chute d'échafaudage, lors de la reconstruction de l'église de Nuestra Señora de Sicalpa à Riobamba en 1764 ou 1765.

La mort la plus horrible est peut-être celle du chirurgien Séniergue, mortellement blessé lors de certaines fêtes autour des courses de taureaux à Cuenca (au sud de Quito) en 1739. L'histoire est racontée par La Condamine. Séniergue s'était impliqué dans une querelle locale. Un homme avait rompu avec sa fiancée pour en épouser une autre et n'avait pas payé l'indemnité qui lui était due. Séniergue, ayant assisté le père de la jeune fille en tant que médecin, avait pris le parti de la jeune fille et de son père, et s'était vconfronté a cet l'homme. Pendant les fêtes, Séniergue fut agressé non seulement par celui qu'il avait défié, mais par toute la foule, sur les instructions du plus haut fonctionnaire, l'Alcalde, qu'on entendit crier à la foule "tuez-le!".

Jean Godin des Odonais, cousin de Louis Godin, y séjourna également, mais pour devenir professeur d'astronomie et de sciences naturelles au Collège de Quito, en 1739. Il étudia les langues indiennes et la flore de l'Équateur. Il a eu la chance d'épouser une héritière, Isabel Gramesón, ce qui lui a permis de démissionner de son poste en 1743 et de consacrer tout son temps aux sciences naturelles et à l'apprentissage de la langue indienne. Il a exploré l'Équateur et les provinces du nord du Pérou et a rassemblé un herbier contenant plus de 4 000 espèces de plantes. Il a également réalisé des dessins de plus de 800 espèces d'animaux. Cependant, ayant perdu la plus grande partie de la dot de sa femme dans des spéculations, il décida de tenter sa fortune à Cayenne, où il arriva en mai 1750 et s'établit sur les bords de la rivière Oyapok. En tant que citoyen français, les autorités espagnoles et portugaises lui ont refusé l'autorisation de retourner dans sa famille. Pendant quinze ans, il explore Cayenne et la Guyane brésilienne, au nord de l'Amazonie, et récolte près de 7 000 espèces de plantes. De 1765 à 1773, il explore l'Amazonie. Finalement, sa femme a décidé de voyager jusqu'à lui, de le ramener à la maison. Pour une raison quelconque, elle a emmené tous ses enfants et de nombreux serviteurs dans ce dangereux voyage de 3 000 milles vers l'Amazonie. Son expédition a coulé en Amazonie, ceux qui ont survécu se sont perdus dans la forêt et tout le monde sauf elle est mort de la fièvre jaune ou de la variole. Elle a finalement trouvé son mari et ils sont finalement partis vivre en France.

Joseph de Jussieu, botaniste, ne revint en Europe qu'en 1771, après y être resté pour poursuivre ses études et travailler comme médecin en Amérique du Sud pendant trente-six ans, mais revint malade, incapable d'écrire ses mémoires. Il fut renvoyé chez lui sans ses collections botaniques et mmanuscrits, qui ont ensuite été perdus à jamais. On lui attribue la découverte du caoutchouc et de la plante de coca (bien qu'un explorateur espagnol, Nicolas Monardés, ait déjà décrit la plante de coca dans les années 1580 et La Condamine soit également crédité de la découverte du caoutchouc.)

La Condamine raconte comment, rentré lui-même en France, il demanda au ministre de l'Académie de demander que l'étalon qu'il avait fait fabriquer et emmené au Pérou soit renvoyé en France. Il ne savait pas jusqu'à son retour à Paris que le deuxième exemplaire de la règle qu'il avait faite était parti en Laponie, puis avait été endommagé, il avait donc désespérément besoin de récupérer celui qui se trouvait en Amérique. Il était sans doute frustré de n'avoir pas fait trois. Il semble que La Condamine ait demandé au ministre d'ordonner à Jussieu de le faire, alors que l'étalon avait été confié à Godin. La Condamine dit que Jussieu était déjà parti pour la France et se rendait à l'endroit où il pourrait embarquer sur un navire pour la France. La Condamine a écrit :

Il semble que Jussieu ait raté son bateau par conséquent, car il a dû retourner chercher l'étalon chez Godin et le placer sur un autre navire, même s'il semble que lui-même n'avait pas de place à bord. Et il n'était pas nécessaire de demander à Jussieu de le faire, parce que Godin était de toute façon en route pour la France. A-t-il été bloqué dans les Amériques en conséquence? Ce n'est pas clair. Peut-être avait-il payé son passage sur le bateau vers lequel il se dirigeait à l'arrivée de la lettre de France et avait alors perdu son argent. Le ministre envoya les instructions en 1747, et Jussieu ne rentra en France qu'en 1771. Il se pourrait donc bien que l'ordre de rentrer chercher l'étalon coûta à Jussieu vingt-quatre ans. Et après tout cela, le précieux étalon arriva à Paris et fut entreposé, et La Condamine attendit quatre ans pour en être informée.

de sorte qu'un degré méridien à la latitude 45 degrés a été évalué à 57027 toises, qui a ensuite été divisé et le premier mètre provisoire évalué à 443,44 lignes en conséquence (???? était-ce??). en 1793, un demi-siècle plus tard .

57027 toises font 49 271 328 lignes. Ce nombre semble avoir été multiplié par 9 / 1 000 000 pour produire un mètre. Le rapport corde de quadrant / longueur d'arc est de 9/10, si 22/7 est utilisé pour pi et 99/70 utilisé pour la racine 2.

La Toise du Châtelet

La Toise du Pérou a vu le jour parce que la Toise du Châtelet était jugée insatisfaisante. La toise du Pérou ne consistait pas à réévaluer la longueur de la toise, mais simplement à fournir un standard digne de l'ère scientifique. Cependant, la toise du Châtelet semble avoir été délibérément raccourcie. Pourquoi? Et que voulait dire La Condamine lorsqu'il affirmait dans son discours de 1758 à l'Académie que « la toise du Châtelet, si par ce nom on entendait telle mesure fixe particulière, n'a jamais existé » ?

La Condamine a écrit :

Depuis au moins 1394, l'étalon de la toise de Paris était une barre de fer encastrée dans le mur du Grand Châtelet. Mais un peu avant 1667, le pilier dans lequel était encastré l'étendard bougea et déforma l'étalon. La nouvelle toise du Châtelet était d'environ cinq lignes, soit 0,5% plus courte que la précédente.

La Condamine écrit :

La toise du Châtelet ne correspondait pas aux instruments dont se servaient les artisans et bâtisseurs parisiens. Le changement n'a pas été populaire, mais le ministre responsable, Colbert, a tenu bon et a exigé qu'il soit respecté. Cet entêtement était-il enraciné dans la peur de saper son autorité, ou dans la conviction que le nouveau toise était en quelque sorte meilleur, plus authentique ? L'abbé Picard écrit : « Parisius, anno 1668, facta est reformatio, quorum sexpeda veram excedebat lineis 5. »(3)

(A Paris, dans l'année 1668, il y eut une reformation du pied de latoms, dont les six pieds dépassèrent le vrai de 5 lignes.)

Selon La Hire, l'ancien pied français des architectes et "maçons", ou bâtisseurs, était 1 ligne plus long que la Toise du Châtelet.

Picard a dit dans sa Mesure de la terre que la toise du Châtelet originelle avait été « nouvellement rétablie ». En 1714, La Hire dit que la réforme du pied des maçons en 1668 avait été contemporaine de la toise du Châtelet. Guillermoz nous dit que ce n'était pas tout à fait vrai. C'est ce qui s'est passé selon Guillermoz. L'étendard du pied de roi était la toise de 6 pieds, et était au Châtelet à Paris depuis 1394, peut-être aurait-il pu être remplacé à un moment donné mais personne ne le sait. Au milieu du XVIIe siècle, cet étalon était fixé à un pilier de pierre dans la cour. Quelque temps après 1755, il fut volé. Vers 1667, une partie du pilier de pierre a été déplacée et la barre de fer a été laissée difforme. Un nouvel étalon fut alors attaché au mur de la cour, sous une arcade, et il fut utilisé jusqu'en 1758, date à laquelle la barre de fer fut de nouveau déformée à cause du mouvement du pilier de pierre. Il y avait un autre étalon conservé dans l'Ecritoire aux maçons. C'était le greffe des maîtres jurés des œuvres de maçonneries et charpenterie de la ville de Paris, et cette mesure était ce que Picard appelait le pied des maçons. On l'appelait plus souvent le pied de l'écritoire. Pendant un temps, les maçons ont continué à utiliser leur étendard, même s'il n'était pas d'accord avec la toise officielle, qui était au Châtelet. La Reynie, qui était lieutenant de police du prévot de Paris, travaillant pour Colbert, interdit l'usage de la toise des maçons. Le maître général des œuvres des bâtiments du roi, un nommé Bricart, fut appelé pour constater la différence entre les deux mesures devant le procureur du roi et les maîtres maçons. La galerie du Louvre a été mesurée deux fois : d'abord avec la toise du Châtelet, puis avec la toise de l'Ecritoire. Le premier résultat était de 220 toises, 1 pied, 2 pouces 7 lignes, ou un total de 190 255 lignes, et le second résultat était de 219 toises 9 pouces 7 lignes, ou 189 331 lignes. Cela signifie que l'ancien pied était de 0,7028 nouvelles lignes plus long que le nouveau pied, et donc l'ancienne toise était de 4,2166 lignes plus longue que le nouveau. Le 9 janvier 1668, Charles Perrault (célèbre pour les contes de fées) donne les résultats à Colbert, et l'ordre est alors donné aux maçons de changer leur mesure pour correspondre à l'étalon du Châtelet. Guillermoz nous informe que cette mesure a été la plupart du temps ignorée, en particulier en dehors de Paris, et les anciennes mesures d'avant 1668 ont continué à être utilisées. En dehors de Paris, les mesures étaient souvent exprimées en termes de pied de roi mais elles n'étaient pas réellement dérivées de la norme du Châtelet.

Il y avait un autre étendard important conservé à Paris : l'aune de Paris. Celle-ci était conservée au Bureau de la corporation des merciers. Lorsqu'elle fut mesurée en 1736 par un membre de l'Académie des Sciences, Du Fay, puis en 1745 par Hellot et Camus, elle mesurait 526 lignes 10 pointes. Elle était datée de 1554. La loi de 1540 stipulait que l'aune de Paris devait avoir une longueur de 524 lignes. Cela signifiait que l'ancien pied de Paris se rapportait au nouveau (de la toise du Châtelet) comme 526 5/6 à 524, ou 3161 à 3144, si cette aune des merciers était exacte. En tout cas, comme nous l'avons vu, la barre de fer au Châtelet était grossière, il est donc difficile de le savoir avec beaucoup de précision.

Il est possible que les responsables aient voulu conserver un certain rapport entre le pied français et une autre unité, peut-être le pied anglais, ou le romain, ou l'arabe. Si le rapport entre le pied anglais et le pied français était considéré comme étant de 15/16, alors le pied français devrait mesurer 12,8 pouces anglais. Un pied français basé sur la toise du Châtelet vaudrait 12,78895 pouces anglais. Avec la Toise du Châtelet évaluée à 1 949,03632 mm, et avec six pieds à la toise, douze pouces au pied et douze lignes au pouce, l'ancien pied, antérieur au Châtelet, devait donc être :

1949,03632 / 6 = 324,839386 mm. Si 144 lignes mesurent 324,839386 mm, 145 lignes mesurent 327,0952157 mm, soit respectivement 12,8778 et 12,8794 pouces, avec un mètre 39,375, ou 12,788952 et 12,877764 avec le mètre moderne. Cela concorde avec la valeur de William Hallock : "Le pied français était plus long que le pied anglais, étant égal à 12,79 pouces de ce dernier".(4)

(Curieusement cette mesure de 0,32328 m est proche de 20 cm x Phi.)

Pour en savoir plus, il faut remonter à la Renaissance et à l'époque du roi François Ier, de l'aune de Paris, à l'époque de Charlemagne et aux derniers jours de l'Empire romain. (Prochain article)

Base du système métrique décimal, ou mesure de l'arc du méridien compris entre les parallèles de Dunkerque et Barcelone: executée en 1792 et années suivantes : suite des Mémoires de l'Institut.

Mesure de la meridienne, Mechain et Delambre, Vol 3

Conclusion

La toise était à la fois une unité dérivée de la terre et une unité destinée à mesurer la terre.

L'étude de la métrologie historique, ainsi que la recherche scientifique de pointe ont été les deux moteurs de ces changements qui ont finalement produit le mètre, l'un un clin d'œil au passé et l'autre au futur. Le mètre était en quelque sorte la dernière incarnation d'une unité qui avait fait beaucoup d'introspection au cours des siècles prédédents. Mais le changement a été principalement motivé par le besoin de précision, en réponse à la nouvelle importance scientifique de l'âge.

Le problème avec les unités de mesure, historiquement, n'a pas seulement été le problème de la mise en œuvre de normes pour de vastes zones et de la facilitation du commerce, peut-être à travers un pays entier, ou une région entière. Il est vrai bien sûr que les nombreuses régions de France avaient leurs propres variations sur le pied et la toise, ce qui était un énorme problème pour le commerce. Mais ce n'est la que la moitié du problème. Les unités de longueur, dont dépendaient les unités de masse et de volume, étaient hautement symboliques, politiquement et culturellement. Il y avait une certaine fluidité qui démentait leurs alter ego métalliques et de bois, non seulement en Province, mais aux échelons les plus élevés a Paris. Il semble qu'il y ait eu un besoin de valider périodiquement l'unité centrale de longueur, ce qui semble avoir été indépendant de la nécessité d'appliquer un système commun dans une juridiction donnée. Cela semble avoir été enraciné dans un besoin de se conformer à un étalon ancien, peut-être romain, peut-être biblique, afin de donner à l'ensemble du système une légitimité et une filiation. Le prochain article explorera la redéfinition du pied de roi sous l'autorité du roi François Ier et de Charlemagne.

Notes

1 Taylor, John, 1864, The Battle of the Standards: the Ancient, Of Four Thousand Years, Against The Modern, Of The Last Fifty Years, The Less Perfect Of The TwoThe battle of the standards: the ancient, of four thousand ... - Page 62

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2. Condamine, Charles Marie de la , 1758, Remarks on the Toise-Standard of the Châtelet, and on the diverse Toises employed in measuring Degrees of the Meridian and on that of the Seconds Pendulum.

English translation of La Condamine on the toises, 1758 (sizes.com)

3. Mémoires de l’Académie des sciences depuis 1666 jusqu’a 1699, VI, p 536, quoted by Guillermoz.

We need to bear in mind that Guillermoz is using a different ratio between the metre and the English inch than today's. He says the yard is 0.914391792 metres. This means for him a metre is 39.370432144 inches. This ratio was also used by Henry James.

4. Hallock, William, 1857, Outlines of the evolution of weights and measures and the metric system

Ce tableau de Picard suggère qu’il a été trouvé en train d’arrondir les choses, au détriment de l’exactitude. Pour Picard, 1 seconde de degré d’un méridien équivaut à 16 toises. 16 x 60 n’est pas 951, et il semble utiliser une valeur de 15,85 toises par seconde, et arrondir tout à des entiers.

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Journal du voyage fait par ordre du roi, a l'Équateur, servant d'introduction historique a la Mesure des trois premiers degrés du méridien . Par M. de La Condamine.La Condamine, Charles-Marie de (1701-1774). Auteur du texte Par M. de La Condamine. | Gallica (bnf.fr)

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https://www.google.ie/books/edition/A_Dictionary_of_Weights_and_Measures_for/0l_k-XMIiQIC?hl=en&gbpv=0

Grand vocabulaire français : contenant l'explication de chaque mot dans ses diverses acceptions grammaticales (…), Par Guyot (Joseph Nicolas, M.), Sébastien-Roch-Nicolas Chamfort, Ferdinand Camille Duchemin de la Chesnaye ; Ed. C. Panckoucke, 1768 ; Voir l'article Louveterie.