公制:国家认同的问题

就在不久以前，一个单位的粮食几乎可以在一个村庄和另一个村庄之间有所不同。这在工业化前的小世界里是行得通的，或者至少还算不错。在一个充斥着跨境贸易和实证科学实践的世界里，这种说法已经站不住脚了。

科学革命带来了一种基于越来越多的定量观察的科学新方法。一场关于我们如何衡量自然，并由此理解自然的认识论辩论出现了。有许多问题需要回答——比如如何测量以前没有测量过的量，比如热量——但也许最重要的是标准化的问题。苏格兰工程师詹姆斯·瓦特(James Watt)在1783年提出了一种标准的十进制测量系统，希望消除与欧洲科学家合作的障碍。

“科学从业者，尤其是化学从业者，正在转向更可量化的测量和方法，”剑桥大学(University of Cambridge)专攻18年重量和测量统一的博士生艾玛·普里维尼亚诺(Emma Prevignano)说^th世纪法国。“他们正在与国外的同事交流数据，在某种程度上，他们希望说同一种语言。”

1790年，法国国民议会(National Assembly)发出邀请，以秒摆为基础，共同努力建立标准的十进制测量系统。这在英国受到了热烈的欢迎，基于钟摆的测量系统的想法早在一个多世纪前就被提出了。Prevignano解释说，当时，标准测量系统的主要动力是追求与英国的“友好项目”，其核心是轻松的科学合作。

然而，该项目的时机实在是太不吉利了，法国君主政体的推翻很快就毁掉了与英国合作的所有机会。

1793年，法国采用了公制，该公制是在巴黎附近经过的Académie地球子午线科学研究所辛苦测量的基础上建立起来的。这个决定最好是在革命的背景下理解的。普雷维尼亚诺解释说，这种制度“非常符合革命精神”，因为它反对由领主控制的地方单位的封建制度。它的目的是让普通人“在与自己利益相关的计算中自给自足……否则他们在权利上就不可能真正平等”。尽管这一制度很普遍，但仍被认为是法国的。

“公制与革命的过度相关，特别是与推翻自然秩序的想法有关，延伸到国王的神权，以及使用了数百年的单位，”《超越测量:测量的隐藏历史》的作者詹姆斯·文森特说。

拿破仑的倒台标志着英法关系的一个转折点。1818年，英国议会讨论了采用公制单位的问题，尽管经过了许多代人的努力，议会才承认了公制单位。

事实上，在整个工业革命中，当科学家和工程师在日益全球化的世界中开展工作所需的测量标准的起草和认可时，政策制定者扮演了被动的角色。英国科学家和工程师是标准化和十进制的最坚定的支持者之一，因此也是公制的支持者(尽管有些人对十进制的帝国单位抱有希望)。例如，机械工程师约瑟夫·惠特沃斯(Joseph Whitworth)主张标准化和十进制，并在1851年的世界博览会上展示了他的精密测量机器，该机器可以测量到百万分之一英寸。1861年，英国科学促进会的一个委员会——成员包括麦克斯韦、开尔文和焦耳——被指派调查“电阻标准”的任务。它的第一份报告提出了新的电磁学单位，并采用了公制。

曼彻斯特大学(University of Manchester)经济历史学家阿什什•维尔卡尔(Aashish Velkar)博士表示:“科学界存在这些争论。”维尔卡尔研究了衡量标准制定的历史过程。“他们意识到长度、重量和体积都不够;他们还需要添加所有其他基本单位，比如电阻。”

毫不奇怪，正是这些团体对计量改革最感兴趣。科学发现总是受到仪器的限制:从第一次观测到遥远行星的望远镜，到捕捉到数十亿光年外黑洞碰撞产生的微弱回声的超精密激光干涉仪引力波天文台。改进测量实践的愿望在电气工程等新兴领域最为强烈，在这些领域中，对精确度和一致性的需求——以及对全新测量单位的需求——最为明显。

Velkar承认，在较老和较年轻领域工作的工程师在态度上存在分歧:“土木工程师喜欢英制，而电气工程师则考虑公制，因为他们希望自己的测量更精确，”他说。与此类似，纺织等较老的行业往往对公制计量更加谨慎，而基于新技术的行业(如化工)则没有那么多顾虑。

英国议会在1897年的《度量衡法》中承认公制单位合法化。通过左右^th世纪以来，政治辩论几乎没有改变，尽管科学界和(大多数)工程界早就采用了公制单位，但公制单位仍然是日常交易的默认单位。

只有在大英帝国已无可否认的衰落之时，才有了衡量的政治意愿。“从政治角度来看，一旦英国意识到它的经济未来依赖于与欧洲更紧密的联系——而不仅仅是与美国或英联邦——政府内部就会进行认真的研究，看看转向公制的可行性，”Velkar说。英国的逐步过渡始于1973年，当时它加入了欧洲经济共同体(European Economic Community)，并同意与邻国保持一致。

在某些方面，英国是被拖向公制的;由于公众反对取消“补充指示符”(使用等价的帝国单位)，使用的时间远远超过了预期。面对全国人民对公制单位的情感依恋，对公制单位的逻辑论证可能会落空。公制单位似乎唤起了一种难以解释的有机感，以及一种更容易解释的英伦感(尤其是与看起来技术官僚和法国公制单位相比)。帝国单位不仅仅是民族身份的怀旧元素。它们与大英帝国以帝国单位“统治”其殖民地的时代联系在一起:那是一个让一部分人津津乐道的时代。

正是这种强烈的情感，使得英国的计量制故事在几个世纪后仍未结束。今年6月，英国政府宣布就部分恢复单位单位(允许单位单位在消费品标签上的突出位置显示)进行磋商。尽管这算不上全面回归帝国模式，但业内团体嘲笑它分散了注意力。文森特认为这次咨询是“保守党怀旧计划的一部分”，很像海军蓝护照。他强调说:“之所以提出这一建议，是因为与测量相关的深厚文化历史。”

对于科学家和工程师来说，咨询没有什么意义;这些社区在测量单位方面很大程度上是自我调节的。然而，由于几个世纪前类似的原因，工程师们警告不要倒退到帝国单位——这会使合作复杂化，现在可能带来灾难性的后果。例如，1999年，美国宇航局价值1.25亿美元的火星气候轨道器(Mars Climate Orbiter)被毁，原因是工程师在从地球发送的导航指令中没有在英制单位和公制单位之间转换，导致航天器坠入火星大气层并解体。

土木工程师学会(institute of Civil Engineers)的一篇博客文章呼吁，在帝国式单元在工程中得到认可之前，要对安全影响进行全面审查:“现代工程系统高度复杂，难以整合，存在太多误解和沟通失误的机会，”文中写道。“这可能会导致错误，可能导致困难的返工，额外的费用和/或延迟。在特殊情况下，它会导致公共安全问题引起的混乱。采用平行的单位系统使这种情况更糟，将导致更多的项目延误和成本超支。潜在地，在某些情况下，它还可能危及安全——可能以相当严重的方式。”

如果把这个故事想象成一场逻辑科学家和工程师为公制而争论、情感民族主义者反对公制的战斗，那就太天真了——毕竟，科学家和工程师可以像我们其他人一样信奉民族主义。然而，技术领域的需求意味着，科学家和工程师往往走在前面，而法律计量的政治辩论紧随其后。现在，或许可以公平地说，政治辩论与其说是在追忆过去，不如说是在留恋过去。