|
Om 15u00 de trein nemen en op bestemming aankomen… om 14u50? In 1835, het grote bouwjaar van het Belgisch spoorwegnet, was dit mogelijk! Teletijdstreinen? Nee, de oorzaak lag bij de publieke klokken, die er allemaal hun eigen tijd op nahielden. Voor de individuele reiziger was dit misschien vervelend maar ach, niet onoverkoombaar. Voor het geheel van het treinverkeer brachten ongelijke tijdsopgaven echter een gigantisch veiligheidsrisico met zich mee...
De klokken gelijkzetten
|
|
| Adolphe Quetelet was op het moment van zijn meridiaanopdracht ook directeur van de zopas opgerichte Koninklijke Sterrenwacht.
|
Steden en dorpen hanteerden al eeuwenlang een tijdsbepaling, gebaseerd op plaatselijke metingen met zonnewijzers. Omdat niet alle steden in België op dezelfde lengtebreedte lagen, bereikte de zon niet overal op hetzelfde moment haar hoogste stand. Hierdoor bestonden er 'van nature' kleine tijdsverschillen tussen steden onderling. Grotere verschillen ontstonden er doordat sommige steden van de zonnetijd gebruikmaakten en andere van de middelbare tijd. Nog andere namen de middelbare tijd van Brussel aan. Fouten en onnauwkeurigheden in de berekening deden de tijdsopgaven nog verder uiteenlopen, soms tot wel 25 minuten. Met de aanleg van een spoornetwerk in België werd dit kleine euvel plots een groot probleem. Het was onmogelijk om de treinen ‘op tijd’ te laten rijden. Dat was vervelend, maar vooral levensgevaarlijk op die trajecten waar treinen in beide richtingen hetzelfde spoor gebruikten, en men dus moest weten of de tegenligger al voorbij was. Een oplossing drong zich op.
De overheid gaf daarom in 1836 aan Adolphe Quetelet de opdracht om een tijdmetingsysteem uit te werken dat publieke klokken zou coördineren. Ze ordonneerde de inrichting van maar liefst 41 meridiaanlijnen in de voornaamste steden en gemeenten van het land. In Antwerpen, Oostende, Gent, Brugge en Luik moest Quetelet bovendien mini-observatoria, uitgerust met heel precieze meridiaankijkers, inrichten.[1] Met de meridiaanlijnen en -kijkers zou men het moment van de zonnemiddag kunnen bepalen. Door vergelijkingstabellen zou makkelijk na te gaan zijn hoeveel uur het in lokale middebare tijd was en met welk uur dit in een andere stad van het spoornetwerk (gelegen op andere lengtegraad) overeenkwam. Op deze manier zouden alle treinen volgens een zelfde uuropgave rijden. De meridiaanlijn fungeerde dan als een controleinstrument om nu en dan de publieke klokken bij te sturen. Quetelets project was de eerste tijdmeetkundige onderneming op zo’n grote schaal.
De schaduw van de tijd
|
|
| Op de voorgrond is de meridiaanlijn van Brussel goed zichtbaar. De rode pijl wijst het oculus aan. Bron: Maxifred, op Wikimedia Commons
|
Meridiaanlijnen uittekenen om het zonne-uur te meten was niet nieuw. Al eeuwenlang hadden astronomen deze noord-zuid gerichte lijnen op de grond aangebracht. Met behulp van een zonnewijzer die schaduw afwierp of een opening die een lichtvlek doorliet, kon men exact zien wanneer de zon de aangebrachte lijn en dus de meridiaan van die plek bereikte. Dit was de “ware” middag, het moment dat de tijd tussen zonsop- en ondergang halveerde.
De eerste stad aan de beurt was Brussel. Bij het kiezen van een geschikte locatie voor zijn middaglijn nam Quetelet verschillende aspecten in beschouwing. De plek of ruimte moest vooreerst goed georiënteerd zijn, en lang genoeg om een noord-zuidlijn van enkele tientallen meter te kunnen bevatten. Zo’n lange lijn was nodig om zowel in de zomer, wanneer de zon hoog stond, als in de winter, wanneer ze laag stond, stralen of schaduw te kunnen vangen. Het moest ook mogelijk zijn om de lijn duurzaam in de vloer in te werken. Maar de locatie moest ook mooi zijn, en liefst een plek van historisch of cultureel belang. Quetelet hechtte er bovendien belang aan dat zoveel mogelijk mensen zijn zonnewijzer in werking zouden kunnen zien. Publieke toegankelijkheid was in zijn ogen een cruciale voorwaarde bij de keuze van een locatie.
Voor Brussel lag die keuze voor de hand, vond Quetelet: de Kathedraal van Sint-Michiel en Sint-Goedele was een ideale plek. De kerk was relatief duister. Het zou eenvoudig zijn om de lichtvlek, geprojecteerd door een ronde opening in het glas-in-loodraam, over de kerkvloer te zien reizen. Na het aanbrengen van deze opening – het ‘oculus’ – op een hoogte van 10,5 meter, was het wachten op een zonnige dag, die de belofte van een onversluierde middag in zich droeg - niet vanzelfsprekend! Quetelet markeerde op die dag vanaf een halfuur vóór de zonnedoorgang tot een half uur erna, elke minuut de positie van de lichtvlek. Dankzij deze aanduidingen kon hij heel precies de meridiaanlijn uitmeten. Mogelijk gebruikte de astronoom hiervoor vanaf 1837 ook zijn zopas aangekochte, draagbare meridiaankijker. Na enkele controles op andere tijdstippen, die door Quetelets medewerkers werden gedaan, konden de uitvoeringswerken beginnen. De lijn werd uitgeslepen en een koperen strook van enkele millimeter dik werd erin aangebracht. Quetelet koos voor koper, omdat dit materiaal het licht goed weerkaatste. De meridiaanlijn was nu klaar voor gebruik.
|
|
| De Gentse meridiaanlijn loopt dwars over de marmeren vloer van de Aula Academica. Bron: Ugent Memorie.
|
Ook in Aalst, Dendermonde en Antwerpen koos Quetelet een kerk als locatie uit. Maar het waren niet altijd religieuze gebouwen die in het nationale meridiaanproject de hoofdrol kregen. In Gent was het de zopas gebouwde monumentale Aula Academica, de prestigieuze “feesttempel van de wetenschap”, die vlak onder de koepel van zijn dak een kegelvorming oculus kreeg. Over de vestibule strekte zich voortaan een 21 meter lange koperen lijn uit, die over de marmeren toegangstreden verder liep. De tempel was op dit moment het brandpunt van de universiteit en was dus zowel symbolisch als wat betreft publieke toegankelijkheid een ideale locatie.
In Mechelen, in die tijd het centraal knooppunt van het spoornetwerk, maakte Quetelet van een andere techniek gebruik. In de plaats van een oculus koos hij een bestaande maar in onbruik geraakte mijlpaal als zonnewijzer uit. Niet een lichtvlek, maar wel een schaduw zou dan de middaglijn passeren. Vooral bij zijn latere lijnen maakte Quetelet het liefst gebruik van schaduw in open ruimten. Hij had namelijk vastgesteld dat kerken rond de middag vaak voor het publiek gesloten waren. Dat was een streep door zijn rekening.
|
|
| De koperen bol op het huis Bouchoute werpt ook vandaag nog zijn schaduw op een koperen middaglijn die dwars over de Brugse Grote Markt loopt. Bron: Zeisterre, op Wikimedia Commons
|
In Brugge kwam een meridiaanlijn van witte tegels op de Grote Markt te liggen. Op deze lijn viel tijdens de ‘ware’ middag de schaduw van een koperen bol die door Quetelet op het Huis Bouchoute was bevestigd. [2] In Oostende koos Quetelet bij wijze van zonnewijzer een standbeeldje van Mercurius, dat zich op de nok van het stadhuis (het huidige Feest- en Kultuurpaleis) bevond. Als locatie voor de meridiaanlijn was de Grote Markt (het huidige Wapenplein) bijzonder geschikt. Omdat het plein zo groot was zou een bijzonder lange, diagonale lijn kunnen worden getrokken.[3] Ook in Lier koos de astronoom voor een centrale locatie met veel publiek. Een messing strook op de Grote Markt ving hier precies op de zonnemiddag de schaduw van de hoek van het stadhuis.
Vervolgens richtte Quetelet zijn aandacht op Leuven, een stad die toen niet in de directe nabijheid van de spoorweg lag. Hij koos voor de barokke Sint-Michielskerk, die op het hoogste punt van de stad lag. Na het aanbrengen in 1839 van het oculus in één van de brandglazen, maakte Quetelet ook voorbereidingen voor een wel heel bijzondere meridiaanlijn: het ging ditmaal om een vérticalenlijn, die op één van de zuilen werd uitgezet.
Sterrenkijkposten op het dak
|
|
|
| Meridiaancirkel van Troughton en Simms, besteld door Quetelet in 1827. Bron: "De sterrenkunde en de externe geofysica", 144.
|
Kleine draagbare meridiaankijker van Troughton en Simms, door Quetelet aangekocht in 1837. Bron: Idem, 145.'
|
Voorafgaand aan de meridiaanlijnen installeerde Quetelet, op verzoek van de overheid, in vijf steden een mini-meridiaanobservatorium. Deze moesten worden uitgerust met een meridiaankijker en eventueel andere instrumenten. Omdat het noord- en zuidzicht niet door obstakels gehinderd mocht worden, moesten de observatiepaviljoenen zich op een hoogte bevinden. Meestal koos Quetelet daarom voor een dakinstallatie. De uitkijkposten waren erg sober en rudimentair van opbouw. Ze werden veelal in hout en eventueel in zink gebouwd en waren niet groter dan 8 tot 10 vierkante meter. De stad kwam tussen met een kleine subsidie voor de bouw. De vijf dure meridiaankijkers die Quetelet in 1836 bij het Londense huis Troughton & Simms liet maken, bleven weliswaar in eigendom van het Koninklijk Observatorium.
In Brugge werd op het dak van het plaatselijk atheneum een houten torentje getimmerd. De atheneumleraar Goethals, een alumnus van de Universiteit van Gent, waar Quetelet doceerde, stond in voor de metingen. In Gent kwam het observatorium bovenop het peristylium van de Aula Academica. Joseph Plateau, die een oud-leerling van Quetelet was, hielp met de berekeningen en de plaatsing van de meridiaankijker, terwijl de wiskundige Jean Timmermans zich kandidaat stelde om de waarnemingen uit te voeren.
Ook in de andere steden waren de meridiaanobservatoria uiterst bescheiden. Het Oostends paviljoen was opgetrokken in het fort, bovenop het dak van een explosievenmagazijn. De krachtige zeebries had er vrij spel, en nu en dan ging een forse rukwind met een stuk dak aan de haal, met schade aan de dure meridiaankijker tot gevolg. Het Antwerps observatorium schurkte tegen het huis van de sluiswachter aan het Bassin Bonaparte aan. Voor het Luikse paviljoen werkte Quetelet samen met de universiteit, die zelf ook een klein observatorium voor de lessen astronomie wilde oprichten. Quetelets kijkpost kwam terecht op het dak van het gebouw waarin de universitaire collectie van dierkunde en fysica waren ondergebracht. Tegen het einde van 1837 waren alle vijf uitkijkposten klaar voor gebruik.
De meridiaankijker was veruit het belangrijkste meetinstrument in de mini-observatoria. Deze speciale telescoop was zo gemonteerd dat hij alleen in het vlak van de meridiaan, de precieze noord-zuidas, kon draaien. Hij kon op die manier gebruikt worden om te bepalen wanneer de zon haar culminatiepunt bereikte. Via een schaalverdeling kon de culminatiehoogte als hoekmaat worden afgelezen, en kon de lokale zonnetijd heel nauwkeurig worden bepaald. Het resultaat was veel preciezer dan met een meridiaanlijn, die gemiddeld tot op 10 seconden nauwkeurig was.
Twaalf uur Brussels’ time
|
|
| De meridiaan van het Koninklijk Observatorium van Greenwich werd in 1884 officieel als nulmeridiaan gekozen. Bron: Wikimedia Commons.
|
Nu in elke lokale meetpost de astronomische middag precies kon afgelezen worden, was het gemakkelijk om via een concordantietabel de overeenstemmende tijd in Brussel en andere spoorwegsteden af te lezen. Om voor elke stad een vergelijkingstabel op te maken moest Quetelet de afstand in lengtegraden van elke meetpost ten opzichte van het observatorium van Brussel berekenen. Hij nam daarbij Brussel als nulmeridiaan.[4]
Quetelet was voorstander van de invoering van de middelbare tijd ter vervanging van de 'ware' zonnetijd[5] en dat voor het hele Belgische grondgebied. Desondanks toonde hij zich zelf geen voorstander van de invoering van een standaardtijd als officiële tijdsopgave voor het hele land. Naar zijn mening was een gelijkschakeling in theorie wel de beste optie, maar in praktijk onuitvoerbaar, doordat de lokale autoriteiten niet genoeg van tijdmeting afwisten. De spoorwegen zelf konden best wél met één uniforme tijd voor het hele netwerk werken, aldus Quetelet.
In het licht van de vooruitgang
Van de 41 door het koninklijk besluit geplande meridiaanlijnen zijn er slechts tien of elf effectief opgericht. Amper twee jaar nadat Quetelet de eerste had getrokken, was zijn systeem al ingehaald door een nieuwigheid: de telegraaf. Hiermee was het perfect mogelijk om het Brusselse uur razendsnel door te seinen naar alle uithoeken van het spoornetwerk. Bovendien hadden de spoorwegen ondertussen ook hun eigen oplossing bedacht: ze namen gewoon een klok mee aan boord.
Voor de meridiaanobservatoria betekende dit de doodsteek. Ze raakten snel in onbruik. De hutjes raakten in verval en stadsbesturen wilden al die vallende brokstukken en verloederde uitzichten liever weg. Toen Quetelet in de jaren 1850 een inspectie langs de verschillende posten deed, ontdekte hij dat een aantal van de dure meridiaankijkers door jarenlange blootstelling aan regen en wind onbruikbaar waren geworden.
Van de astronomische paviljoenen is bijgevolg niets overgebleven. Acht van de meridiaanlijnen zijn nog steeds te bezichtigen. Sommige werden in de afgelopen decennia opnieuw ontdekt en gerestaureerd.[6]
| 
