Metrijärjestelmä
Historia > Metrijärjestelmän synty

Ensimmäisen huomattavan ehdotuksen metrijärjestelmää muistuttavan, kansainvälisesti yhtenäisen mitta­järjestelmän aikaansaamiseksi teki Christiaan Huygens vuonna 1664. Hän ehdotti pituusyksiköksi sekuntiheilurin pituutta, joka onkin varsin lähellä metriä. Myöhemmin kuitenkin osoittautui, että se riippuu paikkakunnan leveysasteesta. Useat muutkin tiedemiehet laativat 1700-luvulla ehdotuksia yhtenäiseksi mittajärjestelmäksi.
Uudistus saatiin kuitenkin toteutetuksi vasta Ranskan suuren vallankumouksen aikana. Silloin Ranskan kansalliskokous asetti matemaatikoista muodostuvan komitean laatimaan uutta mittajärjestelmää. Komiteassa olivat jäseninä eräät aikakauden huomattavimmat tiedemiehet kuten Joseph-Louis Lagrange ja Antoine Lavoisier. Vuonna 1791 kuningas Ludvig XVI vahvistikin ehdotuksen päivää ennen kuin hänet vangittiin. Lopullisesti asiaa koskeva laki astui Ranskassa voimaan vuonna 1799.
Metrijärjestelmän perusyksikkönä oli pituusyksikkö metri, joka alkujaan määriteltiin kymmenesmiljoonasosaksi matkasta Pariisin pituuspiiriä pitkin päiväntasaajalta pohjoisnavalle. Toisena perusyksikkönä oli alkujaan painon yksiköksi käsitetty gramma, joka määriteltiin vesikuutiosenttimetrin painoksi. Käytännön syistä molemmille valmistettiin viralliset vertailukappaleet, ja gramman asemesta perusyksikkönä alettiin pian käyttää kilogrammaa. Myöhemmin ovat tarkemmat mittaukset osoittaneet, että molemmat vertailukappaleet poikkeavat jonkin verran alkuperäisistä määritelmistä, ja kun tämä havaittiin, yksiköt määriteltiin tarkalleen vertailukappaleiden suuruisiksi.
Muut yksiköt määriteltiin näiden avulla kymmenjärjestelmän mukaisina kerrannaisina ja jaannaisina. Metriä suuremmat pituusyksiköt olivat alkujaan dekametri (10 m), hehtometri (100 m), kilometri (1 000 m) ja myriametri (10 000 m), pienemmät taas desimetri (0,1 m), senttimetri (0,01 m) ja millimetri (0,001 m). Samoilla etuliitteillä varustetut grammaa suuremmat ja pienemmät yksiköt vahvistettiin myös painoille. Osa näistä jäi kuitenkin käytännössä harvinaisiksi ja myriametri on myöhemmin virallisestikin poistettu käytöstä. Pinta-alan yksiköt määriteltiin sellaisten neliöiden avulla, joiden sivu on pituusyksikön suuruinen; tällöin kuitenkin kahden peräkkäisen yksikön (esimerkiksi neliömetrin ja neliödesimetrin) suhdeluku on 100. Vastaavasti määriteltiin tilavuusyksiköt, joilla tämä suhdeluku on 1 000.
Pinta-alan yksiköksi määriteltiin kuitenkin myös aari, joka vastaa 100 neliömetriä, sekä sen kerrannainen hehtaari, joka on 100 aaria. Samoin tilavuuden yksiköksi vahvistettiin litra, joka on kuutiodesimetrin suuruinen, ja josta käytetään myös edellä mainituilla etuliitteillä varustettuja kerrannaisia. Tuhannelle kilogrammalle vahvistettiin nimi tonni, joka ainoana uuden järjestelmän yksikkönä sai nimensä ennestään käytetyn, samaa suuruusluokkaa olleen yksikön mukaan.
Alusta lähtien oli tiedemiespiireissä epäselvyyksiä siitä, oliko kilogramma katsottava painon ja näin ollen voiman vai massan yksiköksi. Arkielämässä sekaannuksesta ei ollut suurta haittaa, mutta tieteellisesti ero oli ollut selvä siitä lähtien, kun Isaac Newtonin mekaniikka ja painovoimalaki olivat tulleet tunnetuiksi. Pitkät ajat kilogrammaa käytettiin eri aloilla kummassakin merkityksessä, ja vasta 1900-luvulla vahvistettiin lopullisesti, että kysymys on massan yksiköstä. Sitä ennen oli useilla teknisillä aloilla käytetty niin sanottua teknistä mittajärjestelmää, jossa massayksikön, kilogramman, asemesta perusyksikkönä oli kilogramman voima eli kilopondi.