18世纪的海盗如何毁掉了一次火星探测
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1794年，时任美国首位国务卿的托马斯·杰斐逊正在等一个法国人的拜访。但最终，这位《独立宣言》的主要起草者、未来的美国第三任总统还是没有等来那个漂洋过海的客人。
按照原本的计划，这个美国国父会与来宾商谈向法国出口谷物的事情。那个时候由法国大革命引发的（不知道第多少次的）英法战争正打得火热，美国人希望能在帮助解决法国粮食问题的同时发一笔战争财。这既是对法国曾经全力支持美国独立战争的回馈，似乎也非常符合美国佬一以贯之发全世界战争财的习性。
但估计托马斯·杰斐逊肯定不会想到，这次没有实现的会面，最重要的影响远远不止于那场英法之间打了十来年的烂仗，而是留下了（或者说没有解决）一个影响直至今日的烂摊子。
什么都有，独缺运气
美国国父在1794年等待的法国客人名叫约瑟夫·董贝（Joseph Dombey），后世给他的头衔是”植物学家”，甚至如今在锦葵科下面还有一个以他的名字命名的”非洲芙蓉属（Dombeya）”。作为在独立战争中助力美国反抗英国的幕后盟友，法国人想与大西洋彼岸的新生国家建立更紧密的经济联系。作为使节，和杰斐逊商讨两国间的农产品贸易是董贝的重要任务之一。从过往的履历来看，他也无疑是合格的使节人选。
在当时，董贝已经几次远赴南非收集生物样本，在大西洋上航行可以说是熟门熟路。他在植物学方面的知识对于两国间的农产品贸易谈判也大有助益。且在此之外，董贝在医学和生物学方面所受的训练对于说服美国佬接受法国人的一项新兴标准至关重要。
但所有这些”够格”之外，董贝却有着唯一但致命（真·致命）的缺陷：他从来都是个运气糟糕的倒霉蛋体质。在首次远航时，他在秘鲁待了两年，千辛万苦收集了一堆希望带回法国播种推广的植物种子，但最后运输船被敌国的不列颠佬劫走了；在之后的一次远航中他去往智利，但又赶上了一堆纷乱的商业纠纷，最后把所有有价值的样本全输给了西班牙人。然后就是这次跨洋去见美国国父的旅程，最终连自己的老命、使节的职责，以及美国国父对新大陆”度同制”的希望，全都一起丢在了加勒比海。甚至间接导致200多年后，大韩航空的一架货运飞机坠毁在了上海莘庄，以及在那之后的几个月，NASA的火星探测卫星烧毁在了红色星球的大气中。
混乱的新大陆
彼时的美国独立不久，作为一个混杂了旧世界各地移民的新国家，北美大陆的”自由”不但体现在国父们的独立宣言中，也体现在杂乱的制度体系上。当时的美国是一个混居了老欧洲不同国家移民、非洲奴隶贸易人口、各种部落原住民的大拼盘。不可避免地，这片新大陆上的度量衡制度也是一锅大杂烩。据说，18世纪晚期的美国，纽约在用荷兰单位制，而旁边新英格兰地区则在用旧英制单位（English Unit of Measurement，还不是现在美国普遍使用的英制单位Imperial Unit，那玩意要到1826年才确立），在此之外，全国各地还有各种各样的”习俗单位”。
当时荷兰单位制的1 mile或者”mijl”（可能指从5.5公里到6.25公里不等），远比旧英制或者现行英制中的1英里（mile，大约1.6公里）长得多；但同样名为”rod”的长度单位，在荷兰单位制里的rod又要比旧英制的rod（约5.03米）短一点。甚至同样在荷兰单位制里，还有莱茵兰rod、阿姆斯特丹rod、布洛瓦rod等等等等，统统不一样长。
而这仅仅还是长度单位，如果再加上表示体积的什么Aam、Anker、Okshoofd，表示重量的什么Pond和Pound、Ons和Once……看着就让人头大。
对了，这堆长相相似但各不相同的单位体系中，进制关系还复杂到如同小学数学题：1 Yard=3 Feet=36 inches，1 Rod=16.5Feet，1 Pound=16 Ounces，1 Stone=14 Pounds……反正，可能日常的买菜做衣服还能靠小地方的约定俗成凑合进行，但实在是挺难以想象当年的美国人是怎么进行跨州贸易的。
这种混乱的局面显然不是一个统一国家应该有的样子。在1789年的美国宪法中，已经授予国会决定度量衡标准的权力。显然，建国之初国父们已经注意到了混乱的度量衡制度对国家未来的影响。当时，《铸币法案》在1785年就已经基本达成共识（但后来在1792年才正式通过），美国已然成为了第一个使用十进制货币单位的国家，似乎给这个新生国家统一和改进度量衡单位制打下了一点儿基础。
1790年初，乔治·华盛顿开始敦促国会制定统一的度量衡制度来满足国内需求。这个任务最后落到了上面提到的杰斐逊头上。
经过和一些法国科学家的沟通之后，托马斯·杰斐逊在1790年7月向参议院递交了一份包含两种方案的提议：一种保守的方案沿袭当时北美大陆比较习惯的各种英制单位和进制关系，只是给这些单位一个基于科学的定义，不再靠某个国王的脚丫子或者手肘来定义长度标准；另一种激进的方案则除了保留英尺Foot、盎司Ounce和蒲式耳Bushel等等传统名字之外，大刀阔斧地把所有的单位关系改为十进制，并同样以北纬45°的秒摆为基础，对所有单位进行科学地定义。
这个提案叫做《美国货币、重量和度量衡统一计划》。尽管它名字贼长，但还是受到了包括华盛顿和汉密尔顿等大佬的支持，但参议院还是不紧不慢地要详细审议这个世界上第一个基于科学的
、完全十进制的度量衡系统。于是时间走到了文章开头的1794年。
来自旧大陆的新标准
据说，在1789年的大革命前，法国不大的国土上使用着八百多种度量单位，加在一起差不多有25万种不同的定义方式。每个城镇、每个行业的标准都不大一样。如果这是高中历史考试的题目，那答案一定得是”这种混乱阻碍了当时大革命之后的商业贸易和资本主义发展”。显然法国人自己也意识到了这个问题。1790年，法兰西科学院任命了一个由五位科学家组成的小组，专门研究制定新的、统一的度量衡系统。在接下来的一年里，这个小组在研究了各种替代方案后，于1791年提出了一个基于十进制度量衡系统的建议。其中单位的定义，来自我们现在很熟悉地球子午线长度和单位体积水重量等等。只不过，这个建议比大西洋对岸杰斐逊提交给美国参议院的那个提案晚了半年多，没有抢到如今维基百科上”世界上第一个基于科学的、完全十进制的度量衡系统”这个名头。
1791年3月，法国议会接受了科学院五人小组的建议，正式开始推进这个后来被我们称作”公制”或者”米制”的度量衡系统。但显然制定和推广一套新的度量衡系统，远远比提出建议复杂得多。所以接下来的几年里，法国人从测量标准体积蒸馏水的重量，到研究北极到赤道的距离，再到制定新度量单位和旧有单位的转换表等等，忙得不亦乐乎。
而到了1793年，大洋彼岸的杰斐逊还在为参议院迟迟没有通过自己那个具有历史意义的提议感到头疼。而法国人也在野心勃勃地想把自己手中忙活了两年的”米制”推广成为世界通用的国际标准。于是在互通有无之后，虽然双方对于到底要用特定纬度上的秒摆还是经过巴黎子午线的长度来定义”米”或者”英尺”有些异议，但还是基本上”一拍即合”：法国人希望自己的那一整套”米制”单位能够成为，或者至少影响美国新制定的度量衡标准，从而为这套单位成为国际标准打下基础；杰斐逊则希望借助法国人两年来的工作成果，用更成熟、更有说服力、更肉眼可见的标准体系来推动参议院接受并通过自己的十进制度量衡体系。
至于怎么算”更肉眼可见”，那就轮到我们的倒霉蛋出场了。
被海盗劫走的希望
1793年，托马斯·杰斐逊写信给他任驻法大使时的友人，希望能够更深入地了解米制标准。于是，法国科学院选择了上文中提到的植物学家约瑟夫·董贝，携带了一个顶部带着个小把手的铜制圆柱体，漂洋过海来见未来的第三任美国总统。
这个小铜柱就是如今”国际千克原器（International Prototype of Kilogram，IPK）”的前身。只不过在当时，法国人那套制度中，质量的标准单位还是”克gramme”（当时被定义为一立方厘米水的质量）。但克这个单位太小了，不好制作成”所见即所得”的参考标准件。于是当时法国人制作了一批质量是一千倍质量基础单位（克）的金属铸件。当时这个1000克的质量单位被称作”grave”。嗯，听上去就不怎么吉利。
与当今用铂铱合金铸造、闪闪发亮的纯圆柱形的IPK不同，当年董贝带在身上的那个铜制的”grave”看起来更像一个颜色暗淡的砝码。它大约7.5厘米高，在1794年4月和董贝一起离开法国勒阿弗尔，开始穿越大西洋前往美国。
但一场风暴让董贝的船偏离了航线，一路从北大西洋被吹到了加勒比海。他被迫在当时正处于动乱中的瓜德罗普岛登陆。这个如今的法国海外省，位置在古巴和海地东南、临近波多黎各和英属维尔京岛。短暂停留之后，董贝再次启程北上。但很快，在18世纪末已经接近退出历史舞台的加勒比海盗成为了这段历史故事的主导者。一队私掠船（被主权国家颁发许可的海盗，主要用来骚扰敌对国船只。据说抢了董贝的这批是英国御准的海盗）劫持了董贝，并把他关押在了瓜德罗普岛西北的蒙特塞拉特岛。
海盗希望能够把这个出使美国的植物学家作为人质，好用来勒索赎金。对于海盗（和他们的人质）来说很不幸的是，已经50多岁的董贝没能经得起这次的长途旅行和担惊受怕，很快就在囚禁中去世了。
虽然对于法国科学院、董贝以及等待着他的杰斐逊来说，董贝随身携带那个如同大号砝码的”grave”是个无比重要的器件，但加勒比海盗们显然对这东西的价值一无所知，也对大西洋两岸订立全新度量衡标准的热心毫无兴趣。”grave”和董贝船上的其余物品一起被海盗拍卖掉了。据说几经转手，最后倒卖给了一个叫安德鲁·埃里克特的美国土地测量员。
在历史的长河中杳无音信一百多年后，1952年，土地测量员的后人将这个也许在历史上本来会发挥重要作用的器件，交给了当时的美国标准局（Bureau of Standards）。后者1988年改组成为了著名的美国国家标准技术研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）。”grave”如今就在那里，静静地见证着美国一天天发展成为了全世界极少数大众仍然没有普遍接受公制的国家。
200年后的悲剧们
1999年4月15日下午，一架大韩航空的货运班机，在上海虹桥机场起飞后不久，坠毁在了西南边莘庄镇的一个工地上。三名机组人员和五名地面人员遇难。虽然大韩航空第一时间认为空难是源于炸弹爆炸，但经过两年的调查，最终韩国建设交通部确认，空难的原因在于机组人员对飞机高度的认识错误：在飞机向1500米高度的爬升过程中，副驾驶发现高度仪表的读数是4500（单位英尺，大约1372米）。忘了进行单位换算的副驾驶向机长提示飞机高度”有问题”，机长于是操作飞机以35°倾角向下俯冲，并最终撞地失事。
同样是1999年，9月23号，NASA发现自己的”火星气候探测者（Mars Climate Orbiter）”号火星卫星在进入预计的火星轨道后，比预期早49秒就终止了与地球指挥中心的联络，并且之后再也没有重新与地球建立起无线电通信。11月10日，NASA的调查委员会发布了报告，确认这次损失超过一亿美元的失败源于工程师忘了转换单位：火星卫星的制造商洛克希德·马丁提供的软件，在输出卫星动力结果时使用的是美国惯用的英制单位：”磅力”，而不是公制单位中标准的”牛顿”。NASA的工作人员没有进行单位换算，而是直接使用软件输出结果指挥火星卫星调整动力。最终，因为数值小了大约4.5倍，”火星气候探测者”以比预期低得多的高度进入了火星轨道。最后要么是被低轨道更浓密的火星大气直接烧毁，要么就是打了一次价值一亿美元的”太空水漂”，被火星大气重新弹回了宇宙空间。
如果当年董贝能够成功抵达美国，让杰斐逊说服国会在美国推行公制，是不是上面的这些悲剧都不会发生？历史总是在史书注意不到的犄角旮旯藏着这么多偶然和巧合，也许我们真的可以说是18世纪的加勒比海盗搞砸了200年后的一次火星探测。
假如呢？
董贝客死加勒比海30多年后，现在美国大众更熟悉的”习惯单位制”被正式确立。也就是以码、磅和各种奇怪的盎司为单位的度量衡系统。
再过了30多年，美国内战结束后，来自爱荷华州的国会议员约翰·A·卡森推动第39届美国国会通过了《1866年公制法案（The Metric Act of 1866）》。允许了公制在美国商业系统中使用，但并不作强制要求。
1875年，美国成为了《米制公约（The Metre Convention）》的最初17个签署国之一。
1893年，根据《门登霍尔法令（The Mendenhall Order）》，美国官方的度量衡系统从”码和磅”的习惯单位制改为”米和千克”的公制。但不要求官方度量衡办公室以外的大众从习惯单位制改为公制。
1964年，NIST的前身美国标准局发布声明，表示它将采用公制系统。
1968年，美国国会授权进行了一次为期三年的度量衡研究。最终结论是向公制系统的转换符合美国的利益。
1975年，美国国会通过了《公制转换法案（The Metric Conversion Act of 1975）》，鼓励全国的科学、教育、商业等机构自愿转换至公制系统。
1981年，”美国公制委员会（United States Metric Board）”报告称，公众对”向公制的转换表示抵制、冷漠和困惑”。
1991年，时任总统老布什签署行政命令，指示美国政府部门采取措施，推动将公制”作为美国贸易和商业首选的度量衡系统”。
在那之后，1996年的《建筑节约法案》和2004年的《高端计算振兴法案》等等，一次又一次地试图推动公制成为美国民众的日常使用标准。
但显然，上面这些过去一百多年的种种努力都不怎么成功。时至今日，即便生活在大洋彼岸，我们依然能够通过好莱坞的电影、互联网上的meme和各种各样的途径发现，美国佬对英里、磅和盎司，远比米、千克和升更加熟悉。
在NPR制作的一档播客中，当主持人询问”假如董贝成功抵达了美国，历史会有什么不同？”时，来自NIST的工作人员表示，虽然历史可能真的没有假如，但18世纪的加勒比海盗确实让美国失去了一次走向公制的重要机会。
总体来说，我个人更倾向假如能在19世纪初的重要时间窗口里，在全国范围内鼓励和推广公制，毫无疑问要比从1866年再开始不紧不慢地推广公制阻力更小、更可能成功。
而如果后来那个在20世纪成为超级大国、世界警察的美国能够普遍采用公制，不但1999年的那两次悲剧可能避免，今天我们买到的可能也就不是65英寸而是1.6米的电视、翻到的不是磅蛋糕而是453克蛋糕的食谱了。
当然，历史从来没有如果，只是这些历史书的边边角角，似乎也一样是造成今天我们熟悉世界的重要组成部分。这个假设本质就和这篇越写越长的文章一样，不过是自娱自乐罢了。