Enligt uppgift fanns det år 1740 116 platser på jorden vars koordinater var någorlunda exakt bestämda genom astronomiska mätningar. 70 år senare hade detta antal stigit till omkring 4 000. 1700-talet var en genombrottstid för utforskningen av jordens yta och form. Detta berodde delvis på att tekniken förbättrades, men också på att de europeiska staterna insåg betydelsen av att äga noggranna kunskaper om sina territoriers geografi.
Hela nationer karterades, och främst i detta avseende var Frankrike, där familjen Cassini hade skaffat monopol på nationens kartläggning. Tre generationer Cassini kontrollerade från 1660-talet till 1700-talets slut det berömda observatoriet i Paris. Där utvecklades tekniken att triangulera positioner, och Paris blev under seklet ett centrum för kartografisk utveckling samt framställning och handel med kartor.
Trianguleringstekniken hade introducerats i Frankrike då Jean Picard mätt upp Parismeridianen 1668-1670.
Syftet hade varit att kontrollera den metod som skulle användas för att ta fram en första karta över riket. Ett genomgående problem var att man inte ens var säker på vilken form jorden hade. Astronomer och matematiker insåg att jorden inte var ett perfekt klot, men instrumentens felmarginaler var ännu under tidigt 1700-tal så stora att de inte kunde visa om jorden var avplattad vid polerna eller vid ekvatorn.
Vid 1700-talets mitt var det stora problemet för kartograferna fortfarande att fastställa breddgraderna eller longituden någorlunda korrekt. Latituden kunde bestämmas enkelt genom att mäta solens läge på himlen och eventuellt även någon eller några stjärnor. Att fastställa longitud var inte minst av stor betydelse för sjöfarten. Varje år förliste skepp för att deras navigatörer hade tagit fel på longituden. År 1707 blev havet en grav för två tusen brittiska sjömän på grund av en tragisk felnavigering.
Katastrofen föranledde parlamentet att några år senare utlysa en stor prissumma åt den som på ett
avgörande sätt kunde förbättra tekniken för att bestämma longituden till havs, där ett fartygs rörelse ställde till stora problem. Problemet löstes först under senare delen av seklet, och då genom att man kombinerade användningen av säkra kronometrar och astronomiska mätningar.
Latitud definieras som en position på en sfärisk yta längs en nordsydlig linje, eller meridian, där ekvatorn befinner sig vid 0º och polerna vid 90º. Latituden bestäms av vinkeln mellan jordens radie vid ekvatorn och radien vid iakttagarens position längs meridianen. För att kunna mäta denna vinkel observeras stjärnornas höjd på himlen på flera punkter längs meridianen. På en perfekt sfär är alla latitudgrader likvärdiga oavsett hur långt norr eller söder om ekvatorn iakttagaren befinner sig. Men eftersom jordens sfär är tillplattad vid polerna blir meridianerna inte perfekta cirklar, vilket försvårar bestämmmandet av latitudgraderna och avstånden dem emellan.
Under 1700-talet fanns två metoder för att mäta sådana avvikelser från
en sfärisk form. Antingen mätte man en pendels längd vid olika latituder, eller så mättes avstånd på jordens yta och jämfördes med observationer av stjärnornas höjd på himlen. Den senare metoden byggde på triangulering och användes av lantmätare och andra kartritare. Triangulering innebar att vinklarna på avstånden mellan tre sammanhängande punkter mättes. Om vinklarna i en triangel och längden på en av sidorna är kända kan de andra två sidornas längd enkelt räknas ut. I ett kuperat landskap är det betydligt enklare att beräkna vinklar än att mäta upp linjer i terrängen.
Polemiken mellan dem som trodde på en tillplattad jord och dem som trodde på att vår planet snarare hade ett ”toppigt” utseende spetsades till efter att Isaac Newtons hypotes om gravitationskraftens inverkan på jorden spreds i Frankrike. Newtons påstående grundades inte på astronomiska iakttagelser utan på ett principiellt antagande. Newton menade att gravitationskraften minskade från polerna till ekvatorn, vilket kunde förklara att en
pendels längd förkortades när den flyttades närmare ekvatorn. Matematikern Christiaan Huygens hade ungefär samtidigt kommit till en snarlik slutsats, så Newton var inte ensam om sin tro på en tillplattad jord.
Detta hade kanske kunnat betraktas som en fullgod beskrivning av jordens form om det inte hade varit för att de franska mätningarna pekade i en annan riktning. Cassini II:s resultat från 1718 visade att meridiangradens längd minskade från ekvatorn mot polen, vilket snarast pekade på att jorden borde vara något toppigare vid polerna. Newtonianerna svarade med att ifrågasätta exaktheten i kartografernas mätningar av längdgraderna.
Men det var inte vetenskapliga utan politiska mål som i första hand återuppväckte intresset för jordens form i Frankrike vid 1730-talets början. Den franska kronan ville slutföra det projekt som Jean-Baptiste Colbert hade initierat på 1680-talet, och som syftade till att framställa en fullständig och exakt karta över riket. Cassini fick i uppdrag att bestämma städers och
landmärkens koordinater. Arbetet hade vid den här tiden blivit en prestigefråga för familjen Cassini, vars kartografiska imperium belägrades av newtonianer. Cassini hade investerat hela sin trovärdighet i den tradition som förkunnade att jorden såg ut som ett stående ägg.
En betydande svaghet med Cassinis mätningar var att de hade utförts inom ett mycket begränsat område, det franska territoriet. De kunde inte säga något avgörande om jordens form. Därför sändes år 1735 en expedition till den spanska kolonin Peru, men det skulle dröja nio år innan den återvände. Ungefär samtidigt gjordes ett annat försök att nå ett slutgiltigt svar om hur jordens yta var krökt. En grupp av franska astronomer planerade en expedition till Polcirkeln för att få ett svar snabbare än Peruexpeditionen.
Den nordliga expeditionen leddes av matematikern Pierre-Louis Moreau de Maupertuis, som nyligen har ägnats en biografi. I The Man Who Flattened the Earth. Maupertuis and the Sciences in the Enlightenment (The University of
Chicago Press, 408 s) placerar den amerikanska historikern Mary Terrall Maupertuis i centrum av upplysningstidens vetenskapliga praktik. Hon studerar honom inte främst för hans vetenskapliga framgångar, som var tveksamma, utan framför allt som ett exempel på naturvetenskapernas växande betydelse i en framväxande fransk offentlighet.
Under en stor del av året 1733 hade Cassini befunnit sig i fält med ett antal astronomer från det kungliga observatoriet för att triangulera en linje väster om Paris. Meridianen var fastställd sedan tidigare - nu behövdes mätningar i östvästlig riktning. Samtidigt publicerades ett arbete av den italienske matematikern Giovanni Poleni, som menade att Cassinis metod var för grov. Poleni hävdade att resultaten låg inom felmarginalerna för de instrument som hade använts. Han gav Maupertuis det nödvändiga motivet för att företa en expedition till polcirkeln.
En genomgående tes i Terralls bok är att Maupertuis representerade en ny typ av vetenskapsman som blev tillgänglig för en
bred publik genom att delta i öppna diskussioner och föreläsningar som diskuterades i pressen. Tidigare forskning har intresserat sig för Maupertuis i den mån han bidrog till att lösa ett vetenskapligt problem. Terrall menar i stället att det är ett nytt samspel mellan vetenskap och offentlighet som gör denna astronom till ett intressant studieobjekt.
Resan till polcirkeln kom inte bara att bli en höjdpunkt i Maupertuis liv, utan innebar också ett avgörande genombrott för honom som vetenskapsman. Han var något av ett medialt geni, en egenskap som han skulle komma att dra nytta av efter expeditionens triumfatoriska återkomst till Paris. Sanningen är att Maupertuis inte alls lyckades avgöra jordens form en gång för alla, även om hans resultat till en början rapporterades som revolutionerande.
År 1732 hade han försvarat en skrift om himlakropparnas form som hade väckt den franska vetenskapsakademins intresse. Nu saknade emellertid expeditionen en etablerad astronom. Den unge astronomiprofessorn Anders
Celsius från Uppsala deltog emellertid. Celsius hade befunnit sig på en studieresa till Paris när han först sammanträffat med Maupertuis. Han hade då föreslagit en plats i Torneåtrakten som var lämplig för longitudmätningar.
Maupertuis och hans kamrater satte sitt hopp till ett instrument som Celsius hade anskaffat i London. Det var George Grahams zenitsektor, ett tre meter långt teleskop upphängt i en trebent träram. Det säger sig självt att detta instrument inte lät sig förflyttas utan stora ansträngningar. Celsius plan var att utnyttja Bottenviken för att triangulera en meridian. Maupertuis behövde nämligen kunna göra säkra observationer på kort tid. Planen att ställa sektorn på isen fick dock överges när Maupertuis insett att de holmar som skulle användas som landmärken inte var tillräckligt höga för att kunna observeras på avstånd.
Två alternativa metoder mejslades fram. Celsius ville dra nytta av isen för att mäta en meridian direkt, utan att först göra trianguleringar. Det innebar dock att man
måste invänta vintern. Fransmännen ville å andra sidan inte skjuta upp observationerna. Inte heller litade de på att Bottenvikens istäcke skulle bli tillräckligt tjockt. En av medlemmarna föreslog att man skulle hugga en stig rakt norrut genom skogen längs kusten för att mäta meridianen, men också denna lösning bedömdes som svårgenomförd. Ett tredje alternativ visade sig mer praktiskt. Expeditionen upptäckte nämligen snart att Torne älv följde meridianen ännu bättre än vad kartorna hade angett. Med lokalbefolkningens hjälp kunde älven bli ett viktigt stöd för de nödvändiga trianguleringarna.
I Torneå mötte Maupertuis överstelöjtnant Duriez som var villig att stödja expeditionen med logistik och lokalkännedom. Landshövdingen i Västerbotten välkomnade Maupertuis och presenterade honom för en ung man som talade såväl finska och latin som franska, och som gick med på att bli gruppens tolk. Denne yngling var Anders Hellant, som senare blev astronom i Uppsala.
Expeditionenlämnade Torneå i början av juli
1737. Den bestod då av 21 soldater, fem tjänare, åtta astronomer och tolken. Under de följande två månader delade de upp sig i grupper som närmast oavbrutet klättrade i bergen och byggde markörer. Dessa markörer placerades väl synliga i uthuggna gläntor på bergssidorna för att kunna användas i trianguleringarna.
Strapatserna beskrevs detaljerat och medryckande i den reseskildring som Maupertuis gav ut strax efter återkomsten till Paris. I ”La figure de la terre” (1738) beskrevs resan som en heroisk framgångssaga. Samtidigt var boken också en detaljerad redogörelse för ett vetenskapligt arbete. Maupertuis betonade gång efter annan gruppens noggrannhet vid dess observationer. Skildringen blev ett sätt för honom att försvara expeditionens vetenskapliga resultat inför en bred publik.
”La figure de la terre” blev en omedelbar framgång trots att Cassini genast attackerade Maupertuis för att ha varit slarvig i sitt tillvägagångssätt. Bland annat skall denne inte ha dubbelkontrollerat sina observationer på
vedertaget sätt. Sanningen var dock att inte ens Cassini själv alltid hade varit så noggrann i sitt eget arbete.
Voltaire gav arbetet en mycket positiv recension och berömde författaren för hans förmåga att förflytta den franske, stadsboende läsaren till ett fruset Norden. Maupertuis skildring kan ses som ett tidigt försök att popularisera den nya naturvetenskapens landvinningar genom att integrera dem med en berättartradition som gick tillbaka till Homeros. Sådana verk kunde bli kommersiella framgångar och göra vetenskapsmannen känd för en urban publik som i allt högre grad läste tidningar och böcker.
Mary Terrall har velat berätta historien om hur 1700-talets vetenskapsmän kunde vinna auktoritet genom att uppträda på den offentliga scenen. Det var bara en första början för den populärvetenskap som växte fram under det följande århundradet.
Mattias Legnér
är doktorand i historia
vid Stockholms universitet
och lärare vid högskolan
på Gotland.







