Liters, kilo’s, kilometers, vierkante en kubieke meters zijn maten, die in het dagelijkse leven van de mens een belangrijke rol spelen. Ze worden gebruikt in handel en industrie, in de techniek en in de bouwkunst.
Zonder onze kennis van maten en gewichten zou het bijzonder moeilijk worden handel te drijven in olie,steenkool, land en kleding; zou het bouwen van wolkenkrabbers en bruggen en het vervaardigen van vliegtuigen en auto’s op onoverkomelijke moeilijkheden stuiten; zou de wetenschap bij haar onderzoekingen met de handen in het haar zitten. Kortom: zonder maten en gewichten zouden we terug moeten keren naar de allereenvoudigste manier van leven.
Onze verre voorouders waren reeds in staat lengten te meten voordat iemand lengtematen had uitgevonden. Als een holbewoner een speer wilde maken, die even lang was als die van zijn buurman, kon hij dat doen door het nieuwe wapen af te meten aan het reeds bestaande. Al spoedig echter kwam de mens tot de ontdekking dat hij over een of andere maatlat moest beschikken om allerlei zaken te kunnen meten. Oorspronkelijk was niets echter gemakkelijker dan voor het meten van verschillende dingen het eigen . . . lichaam te gebruiken. Niemand kan precies vertellen wanneer er voor het eerst van zulke ‘lichaamsmaten’ gebruik is gemaakt; we weten alleen dat ze in de Oudheid veelvuldig werden toegepast. Een van de eerste lichaamsmaten was de zg. ‘elleboogslengte’; de afstand van de elleboog tot het topje van de middelvinger. Een andere, reeds heel oude lichaamsmaat was de ‘spanwijdte’; de afstand tussen het topje van de duim en het topje van de pink bij een gespreide hand.
Ook de ‘palm’ en de ‘vingerbreedte’ werden veelvuldig gebruikt. De palm was de breedte van de vier gesloten vingers; de vingerbreedte die van de wijsvinger of de middelvinger. Onze voorouders gebruikten ook andere meeteenheden. De primitieve mens kwam wel eens voor de noodzaak te staan zijn makkers te vertellen hoe ver weg hij een mammoetkudde had waargenomen. Zo’n grote afstand kon hij natuurlijk niet aangeven in ellebooglengten. Een van de eerste methoden om grote afstanden aan te geven, was te vertellen hoeveel uur gaans of hoeveel dagreizen iets van de spreker verwijderd was.
Tot voor kort werd dit systeem nog dagelijks toegepast door de Indianen van Noord-Amerika. ‘Drie zonnen van de Grote Waterval’ betekende, dat een doel bereikt zou kunnen worden na een tocht van drie dagen, te beginnen bij de waterval. Ook tegenwoordig gebruiken we deze afstandsaanduiding nog wel eens als we zeggen, dat ons huis tien minuten gaans van het station ligt of een half uur rijden van het dichtstbijzijnde zwembad. Het tellen van voetstappen was een andere methode, waarmee in het verleden afstanden werden gemeten. Ook deze methode is niet helemaal in onbruik geraakt; nog steeds bijvoorbeeld meten voetbalscheidsrechters op deze wijze de afstand tot het doel bij een strafschop.
Voor de Babyloniërs, de Egyptenaren en de Hebreeën was de elleboogslengte de belangrijkste afstandsmaat. In hun culturen was het echter niet meer de ruwe maat, die de elleboogslengte aanvankelijk was geweest. Oorspronkelijk lag de juiste lengte van de elleboogslengte niet helemaal vast – omdat iedereen immers een andere onderarm heeft.
Toen de handel zich begon te ontwikkelen, werd het echter noodzakelijk dat iedereen met dezelfde maat werkte. Daarom greep de toenmalige overheid in en bepaalde de juiste lengte van een elleboogslengte. Dat kon bijvoorbeeld de lengte zijn van de onderarm van de koning. In elk geval weten we, dat de overheid van tijd tot tijd van mening veranderde wat betreft de juiste lengte van deze maat. In oude ruïnes zijn wel eens oude maatlatten gevonden; in de overblijfselen van de beroemde tempel van Karnak in Egypte bijvoorbeeld is een maatstok van twee elleboogslengten aangetrolfen. Onbekend is ook wanneer de ‘voet’ als lengtemaat in gebruik is gekomen.
We weten alleen, dat deze maat al door de Grieken werd gebruikt en dat de Romeinen ze overnamen en in het gehele Romeinse Rijk gebruikten als de belangrijkste maat voor korte afstanden. De ‘duim’ (of inch) was een maat, die aanvankelijk gelijk was aan de dikte van de menselijke duim. Reeds de Romeinen verdeelden de voet in 12 duimen (juist zoals de Engelsen dat tegenwoordig nog doen); de lengte van de Romeinse voeten en duimen was echter niet gelijk aan die van deze maten in onze tijd. Dat is trouwens logisch. Maten, die ontleend zijn aan het menselijk lichaam, kunnen niet onveranderlijk zijn, omdat er geen enkele maat is, waarop ze precies gecontroleerd kunnen worden. Weliswaar hadden de Romeinen al ijkmaten (ze werden zorgvuldig bewaard in een tempel) doch deze gingen verloren bij de ondergang van het Romeinse Rijk.
Gedurende de Middeleeuwen had praktisch elke stad in Europa haar eigen ‘maatstaven’, waarop alle meetinstrumenten binnen haar grenzen geijkt konden worden. Het duurde echter zeer lang voor men meeteenheden had uitgewerkt, die voor het gehele land golden. Karel de Grote was een van de eersten in Europa die orde trachtte te scheppen in de chaos van maten en gewichten door de instelling van nieuwe meeteenheden, die voor het gehele rijk zouden gelden. In verscheidene landen deden latere vorsten soortgelijke pogingen, echter zonder blijvend succes te boeken. De oplossing kwam tenslotte uit Frankrijk, waar de Volksvertegenwoordiging in 1790 een plan van Talleyrand aannam om eenheid te brengen in maten en gewichten. De uitwerking van het plan werd opgedragen aan de I' ranse Academie van Wetenschappen.
Deze benoemde een commissie van geleerden om zich met de oplossing van het probleem bezig te houden. De commissie kwam tenslotte met het voorstel als eenheid van lengte gebruik te gaan maken van het tienmiljoenste deel van de afstand tussen de evenaar en de Noordpool zoals die gemeten kon worden op de lengtegraad van Parijs. Dat tienmiljoenste deel kreeg een nieuwe naam: de meter; het werd uitgewerkt door de geleerden Delambre en Méchain. Of dit tweetal het tienmiljoenste deel van de afstand heel precies berekende, lijkt tegenwoordig twijfelachtig. Belangrijker is echter dat de lengte van de meter werd vastgesteld aan de hand van hun uitkomsten. Vervolgens begon men met de vervaardiging van een ijkmaat, waaraan voortaan alle meters geijkt zouden kunnen worden.
Die meterijkmaat is een staaf, gemaakt uit een metaallegering die niet door lucht wordt aangetast (90% platina; 10% irridium). De staaf wordt bij een temperatuur van 0° C. bewaard in Sèvres; door de onveranderlijke temperatuur krijgt ze geen kans uit te zetten of in te krimpen.
Met de vaststelling van de meter was het zg. ‘metrieke stelsel’ geboren, dat zich van Frankrijk uit verspreid heeft over een groot gedeelte van de wereld. Om met dit stelsel ook het meten van uiterst grote en uiterst kleine afstanden mogelijk te maken, werden andere maten gecreëerd, die gebaseerd zijn op de meter. Zulke maten zijn de kilometer, de hectometer, de decameter, de decimeter, de centimeter en de millimeter. Elk van die lengtematen is tienmaal groter dan de voorafgaande en tienmaal kleiner dan de volgende. Het cijfer tien vormt de sleutel van het metrieke stelsel, dat behoort tot de decimale of tiendelige stelsels.
Op basis van het tiendelige stelsel werden later ook oppervlaktematen geconstrueerd; de grondeenheid bij deze maten is de vierkante meter. Tegelijkertijd kwamen de inhoudsmaten tot stand, gebaseerd op de kubieke meter.
Het metrieke stelsel wordt tegenwoordig bijna overal gebruikt. Een uitzondering vormen de Engelssprekende landen, die nog altijd een eigen systeem handhaven al gaan ook daar stemmen op om over te stappen op het tiendelige stelsel.
Ook de geschiedenis van gewichten en inhoudsmaten is langdurig geweest en het heeft tot in de 20e eeuw geduurd voordat er een zekere mate van eenheid tot stand kwam. Om de inhoud van een vat of een ton aan te geven, konden onze voorouders alleen gebruik maken van aanduidingen als het aantal handen graan of het aantal kalebassen water dat zo’n vat of ton kon bevatten. Tegenwoordig meten we de inhoud van zo’n vat in liters. Een liter is de inhoud van een vat, waarvan alle zijden 1 decimeter in het vierkant zijn.
Behoefte aan gewichten heeft men waarschijnlijk pas gekregen toen men edele metalen als goud en zilver begon te verhandelen. Zoekend naar voorwerpen die als gewichtseenheid zouden kunnen dienen, ontdekten onze voorouders dat het gewicht van de ene graankorrel ongeveer overeenkomt met die van een andere. Hoewel wij als vergelijkingsmateriaal geen echte graankorrels meer gebruiken, meten ook wij ons goud, ons zilver en onze chemische stoffen nog af in ‘granen’ (we spreken van ‘grein’). In de landen van het Midden-Oosten deed de zaadkorrel van de Johannesboom dienst als eenheid van gewicht. Uit die gewichtseenheid ontstond het karaat; een gewichtseenheid waarmee wij nog steeds het gewicht van diamant vaststellen.
Het gewicht van graankorrels schoot tekort als het ging om het wegen van grotere voorwerpen. Tegenwoordig maken we daarvoor gebruik van de kilo of het kilogram: het gewicht van één liter gedistilleerd water bij een temperatuur van 4° C. Ook de ijkmaat van een kilo wordt in Sèvres bewaard in de vorm van een blok metaal van dezelfde legering als de meterijkmaat.
Evenals de tiendelige lengtematen worden ook deze gewichten en inhoudsmaten overal ter wereld gebruikt behalve in de Engelssprekende landen, die ook voor deze eenheden een eigen stelsel hebben ontwikkeld. Een vergelijking tussen de Engelse maten en gewichten en die uit het tiendelig stelsel is te vinden in onderstaand lijstje.