Le mètre ruban rangé dans votre boîte à outils est trop court de 0,197 millimètre, si l’on s’en tient à la définition que la Convention voulait donner à l’unité. L’origine de ce raccourcissement est une campagne de mesures menée de 1792 à 1798, de Dunkerque à Barcelone, par deux astronomes, Jean-Baptiste Delambre et Pierre Méchain. La science sait aujourd’hui chiffrer l’écart, qui est resté inscrit dans la longueur retenue en 1799.

Soit environ un cinquième de la plus fine graduation d’un mètre ruban.

Un méridien coupé en deux chantiers

La Convention voulait une unité tirée de la Terre elle-même : le mètre devait représenter un dix-millionième du quart du méridien terrestre. Il fallait donc mesurer une portion de ce méridien avec une précision inédite. Delambre prend le nord, de Dunkerque à Rodez, soit 380 000 toises, tandis que Méchain hérite du sud, de Rodez à Barcelone, avec 170 000 toises, moins de la moitié de la tâche de son collègue.

Méchain est d’abord un chasseur de comètes, comme le rappelle la page que lui consacre l’Observatoire de Paris. Élu à l’Académie des sciences en 1782, chargé en 1788 de rédiger la Connaissance des temps, il a découvert de nombreux objets du ciel profond avec son ami Charles Messier. Les deux hommes quittent Paris en 1792 dans des directions opposées. Delambre a 42 ans et l’ingénieur Bellet à ses côtés, Méchain 47 ans et l’ingénieur Tranchot, d’après l’Association française pour l’avancement des sciences.

Le terrain n’a rien d’un laboratoire. Selon l’Observatoire de Paris, le voyage jusqu’aux Pyrénées est déjà pénible, parce que les instruments de géodésie ne passent pas pour innocents aux yeux des comités révolutionnaires locaux. Les mesures s’étirent jusqu’en 1798, malgré de nombreuses difficultés.

Barcelone, la latitude qui ne colle pas

En mars 1793, l’Espagne déclare la guerre à la France alors que Méchain séjourne à Barcelone. Il y est sommé de rester et se retrouve en résidence surveillée. Lors d’une visite technique, le levier d’une pompe le frappe violemment : plusieurs jours de coma, une clavicule et des côtes fracturées. L’AFAS écrit qu’il ne se remettra jamais du choc de Barcelone.

Retenu sur place, il reprend ses calculs de latitude et constate un écart de 3 secondes d’arc pour un même point de Barcelone, selon qu’il s’appuie sur ce point ou sur la station de Montjuïc. Les deux sites ne sont distants que de 2 kilomètres, précise l’Observatoire de Paris.

Méchain refuse, à son retour en France, de communiquer ses dossiers.

L’historien Ken Alder, qui a raconté cette aventure dans un livre, rappelle que les savants de l’époque ne distinguaient pas la précision de l’exactitude. Méchain, lui, vivait cet écart comme une défaillance morale. Il dévoile son premier lot de mesures et garde le silence sur les secondes.

Il obtient pourtant de repartir pour l’Espagne et meurt le 20 septembre 1804 à Castellón de la Plana, probablement de malaria selon l’Observatoire de Paris (d’autres sources évoquent la fièvre jaune), sans avoir résolu le problème. Il dirigeait l’Observatoire de Paris depuis 1794. Delambre récupère ses registres et découvre l’écart de Barcelone. Il en tire un rapport de 2 400 pages sur les six années de mesures, achevé en 1807, qui n’esquive pas l’anomalie.

1799 : un mètre figé dans le platine

En 1799, la longueur définitive du mètre est arrêtée à 3 pieds 11,296 lignes de la toise de l’Académie. Elle est matérialisée par des étalons en platine. Avec le recul, on sait que cette valeur est trop courte de 0,197 millimètre par rapport à la définition initiale.

L’écart n’a pas de coupable unique. L’article de Wikipédia consacré à l’histoire du mètre l’attribue principalement à une déviation de la verticale, non prise en compte, à l’extrémité sud de la mesure du méridien. L’Observatoire de Paris évoque de son côté le cumul de petits effets : déviations locales des verticales, erreurs instrumentales et réfraction imprécise des étoiles basses. Aucune de ces sources ne chiffre la part de Méchain dans les 0,197 millimètre, et la lui imputer à lui seul serait donc abusif.

Sur un mètre ruban, la plus petite graduation vaut 1 millimètre, et l’écart en représente environ un cinquième. Il tient dans l’épaisseur de deux feuilles de papier ordinaires.

Sur 5 mètres de ruban, l’écart cumulé approcherait 1 millimètre.

À Barcelone, une plaque a été posée en 1993 sur la tour du château de Montjuïc, à l’occasion des 200 ans du mètre. Elle rappelle que Méchain y a mené ses observations en 1792 et 1793. L’astronome repose à Castellón de la Plana, dans le parc Ribalta.

Sources : afas.fr | wullok-ek.fr