Elle, Zollstock, Meter Maß der Dinge: 150 Jahre metrisches System in Deutschland

Der Gliedermaßstab heißt immer noch Zollstock, manches kommt uns ellenlang vor und selbst das neue Jahr schreitet schon wieder mit Meilenstiefeln voran: Im Volksmund haben sich einige altertümliche Maßangaben erhalten. Wie lang eine sächsische Elle ist und warum ein einheitliches und naturbasiertes Messwesen Sinn hat, das kann man im Dresdner Zwinger erfahren.

Ein Mann steht vor einem hohen Bücherregal in einem Saal und zeigt technische Geräte in die Kamera. Es ist der Wissenschaftler Wolfram Dolz im Mathematisch-Physikalischen Salon des Zwingers Dresden. Im Spezialmuseum dreht sich alles um historische Geräte aus Mathematik, Physik und Geografie.
Der Oberkustos des Mathematisch-Physikalischen Salons, Wolfram Dolz, kennt die Sammlung historischer Messinstrumente, die viel darüber erzählen, wie sich der Mensch sein Bild der Erde geschaffen hat. Bildrechte: Tobias Barth

In einem Seitenflügel des Dresdner Zwingers hat Wolfram Dolz seinen Arbeitsplatz. Der Oberkustos des Mathematisch-Physikalischen Salons kümmert sich um eine Sammlung von Messinstrumenten, die viel darüber erzählen, wie sich die Menschheit ein immer genaueres Bild ihres Planeten machen konnte. Wolfram Dolz hat ein weißes, weiches Tuch auf einem Arbeitstisch ausgebreitet. Darauf liegen Exponate, die er extra aus dem Depot geholt hat, zum Beispiel ein etwa halbmeterlanger flacher Stab mit einem schlicht geschnitzten runden Griff.

"Wir haben hier eine ganz einfache Elle. Das ist eine typisch sächsische Dresdner Elle von 56,65 Zentimeter Länge. Die ist nicht unbedingt die älteste, sondern die einfachste, nämlich aus Holz gefertigt", erklärt der Kurator und zeigt auf die Gravur im Holz. 1771 steht da und der Name des Schneiders, dem diese Elle vor 250 Jahren gehörte.

Der Mensch als Maß der Dinge

Die Elle ist ein auf den Menschen bezogenes Maß. Sie reicht vom Ellenbogen bis zur Fingerspitze. Dann gab es noch die Spanne – der Abstand zwischen Daumenspitze und Spitze des kleinen Fingers bei gespreizter Hand. Das Zoll meinte eine Daumenbreite, der Fuß die Fußlänge. Als ungefähre Angaben waren all diese Einheiten über Jahrtausende hin gebräuchlich. Mit dem Zeitalter der Manufakturen und der beginnenden industriellen Fertigung reichten sie nicht mehr aus:

Das metrische System ist eine große weltpolitische Tat. Die Welt hat sich im Endeffekt da drauf geeinigt, in einer Sprache zu sprechen, wenn es darum geht, die Dinge der Welt zu quantifizieren.

Jens Simon Sprecher der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig

Die staatliche Behörde für das rechte Maß in Deutschland ist die Physikalisch-technische Bundesanstalt (PTB) mit Sitz in Braunschweig. "Es waren die Revolutionäre Frankreichs Ende des 18. Jahrhunderts, die sagten: 'Wir möchten ein Maß für alle haben'. Genau das war der Startpunkt für die Frage: Mit welchen Maßen können wir die Welt beschreiben", fasst der Physiker und Germanist an der PTB Braunschweig, Jens Simon, zusammen.

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Das Maß der Dinge

Vor 150 Jahren wurde im Deutschen Reich das metrische System eingeführt. Anlass für uns, auf Meter, Zentimeter und das einheitliche Messwesen zu schauen. Eine Reportage von Tobias Barth und Luca Schooß-Neves.

MDR AKTUELL Mo 03.01.2022 19:05Uhr 21:31 min

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Wenige Zentimeter - dennoch Riesenunterschieden

Wie bitter nötig das war, kann Wolfram Dolz an den Exponaten im Dresdner Zwinger zeigen. In Sachsen hatte jede Stadt ihre eigene Elle, ihren eigenen Fuß und so unterschieden sich auch die Dresdner und die Leipziger Elle voneinander, erklärt Wolfram Dolz. "Es war zwar nur ein ganz kleiner Unterschied von wenigen Zentimetern. Aber wenn man diese multipliziert mal zehn, mal hundert, dann kommen doch Riesenunterschiede auch raus. Und das war wirklich ein Problem."

Auf welcher Basis soll man vereinheitlichen?

Die Lösung bestand in einer Vereinheitlichung. Aber auf welcher Basis? Dolz zeigt einen dritten Stab aus Metall: Eine Stahlkopie des Urmeters aus Paris, angefertigt 1810 im Auftrag sächsischer Behörden. Schon damals dachte man nämlich auch im mit Frankreich verbündeten Sachsen darüber nach, des metrische System einzuführen, weil es so herrlich praktisch ist. Ein Längenmaß, das mathematisch auf der Zehnerreihe basiert, sich in Milli und Zenti unterteilen und in Kilo erweitern lässt, im Kopf berechenbar und physikalisch auf eine Naturkonstante zurückgeht.

Was eigentlich ist ein Meter? - Schon im 17. Jahrhundert gab es den Vorschlag, als Maßstab die Länge des Sekundenpendels zu nehmen. Das ist die Länge eines Pendels, das den 60t. Teil einer Minute für eine Halbschwingung braucht.
- Dieses Maß ist mit 99,4 Zentimetern nah am heutigen Meter – aber es ist veränderlich, abhängig vom Breitengrad und von der Erdanziehung.

"Und dann sagte man, nehmen wir doch die Erde, messen den Umfang der Erde und nehmen einen ganz gewissen Bruchteil davon. Den nennen wir Meter. Und genau das ist passiert", weiß Jens Simon vom PTB Braunschweig zu berichten. Die Strecke vom Pol bis zum Äquator wurde auf zehn Millionen festgesetzt. der ganze Umfang des Erdballs auf das Vierfache davon. Also war ein Meter der 40 Millionste Teil des Erdumfangs. Die Zahl vier übrigens kommt durch das gedachte Vierteln der Welt ins Spiel. So lässt sich die Erdkugel gut in Quadranten unterteilen.

Eine Frau betrachtet im Zwinger in Dresden (Sachsen) im Mathematisch-Physikalischen Salon historische Globen.
Für eine einheitliche Messbasis nahmen Wissenschaftler Ende des 18. Jahrhunderts den Umfang der Erde zu Hilfe. Im Mathematisch-physikalischen Salon des Zwingers kann man sich auch historische Globen ansehen. Bildrechte: dpa

Und warum das Dezimalsystem, die Zehnerteilung?

Weshalb sich die Wissenschaftler damals für das Dezimalsysterm, die Zehnerteilung entschieden, liegt für Jens Simon in Braunschweig buchstäblich auf der Hand - beziehungsweise an der Hand:

Wir Menschen sind Wesen mit zehn Fingern. Wenn wir Comic-Figuren wären und acht Finger hätten, hätte man mit Sicherheit durch eine Potenz von acht dividiert.

Jens Simon Pressesprecher

Das Urmeter wird berechnet

Aber welchen Umfang hat die Erde? Um das zu ermitteln gingen in den 1790er Jahren Astronomen an ein komplexes Vermessungsprojekt. Mit Hilfe der Triangulation (Abstandsmessung durch Winkelberechnung, Anmerk. d. Redaktion) teilten sie auf dem Pariser Meridian die Strecke zwischen Dünkirchen am Atlantik und Barcelona am Mittelmeer in kleine Teilstrecken. Die vermessene Strecke ließ sich hochrechnen auf den Erdumfang, dessen 40 Millionster Teil wurde 1799 als Urmeter festgelegt.

Aus dessen Übernahme in Sachsen 1810 wurde nichts; vermutlich auch, weil sich nach Napoleons Niederlage die Kleinstaaterei in deutschen Landen erneut festigte. Erst 1872 bekannte sich auch das Deutsche Reich zum metrischen System.

Eine Nachbildung des internationalen Prototyps für einen Meter ist im Internationalen Büro für Maße und Gewichte (IBMG) ausgestellt.
Die Nachbildung des internationalen Prototyps für einen Meter ist im Internationalen Büro für Maße und Gewichte (IBMG) in Sevres, einem Pariser Vorort, ausgestellt. Bildrechte: dpa

Dieses Thema im Programm: MDR AKTUELL | 03. Januar 2022 | 19:05 Uhr

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