Teleskop. Im achten Bild dann ist der Mann richtig im Irrenhaus gelandet, sein Bein ist gefesselt, damit er nicht randaliert, während die anderen Narren ihren jeweils eigenen fixen Ideen frönen. Auch hier schaut einer durch ein Fernrohr, während ein anderer auf die Spitalwand eine Projektion des Erdballs gemalt hat. Gut sichtbar: ein Pol und das Netz der Meridiane, das von ihm ausgeht.
William Hogarths moralischer Bilderzyklus "A Rake's Progress", der 1735 im Druck erschienen ist und bald weite Verbreitung fand, illustriert den Wahnsinn seines Helden nicht zufällig mit Hinweisen auf Himmelsbeobachtung und Längengrade: Seit die britische Krone im Jahr 1714 eine Kommission eingesetzt hatte, die demjenigen die astronomische Summe von 20 000 Pfund verhieß, der das Problem der Längengradbestimmung lösen würde, meldeten sich neben seriösen Wissenschaftlern und Tüftlern auch zahlreiche Spinner mit wirren Ideen. Weil diese sich häuften und nicht selten in aller Öffentlichkeit diskutiert wurden, geriet das Problem der mobilen Längengradbestimmung unter Hogarths Zeitgenossen in die Nähe der Quadratur des Kreises: interessante Frage, aber offenbar nicht zu lösen.
Dass die Sache dringlich war, vor allem für eine Seefahrernation, lag dagegen auf der Hand, und spätestens seit dem schrecklichen Unglück vor den Scilly-Inseln im Oktober 1707, als durch einen Navigationsfehler etwa 2000 britische Seeleute ertranken, gab es über die Notwendigkeit einer soliden Positionsbestimmung auf See keine Diskussion mehr. Zumal das Problem seit langer Zeit immerhin zur Hälfte gelöst war. Denn es war für geübte Seeleute nicht schwer, den jeweiligen Breitengrad zu ermitteln, auf dem sich das eigene Schiff befand, indem man etwa mit dem (seit dem Mittelalter verwendeten) Kreuzstab den Mittagsstand der Sonne oder nachts die Höhe des Polarsterns maß.
Die Bestimmung der Länge dagegen ist erheblich schwieriger. Nicht nur, weil es bis 1884 noch keinen weltweit gültigen Nullmeridian gab (siehe "Zwischen den Welten") - stattdessen orientierte sich jeder Seefahrer eben an einem bestimmten Ort an Land und versuchte, die Distanz zwischen dem eigenen Meridian und dem des Bezugspunkts zu berechnen. Sondern vor allem, weil es dafür, anders als bei den Breitengraden, keine ohne weiteres beobachtbaren Gesetzmäßigkeiten gibt: Die Sonne scheint nicht länger oder kürzer, wenn man auf demselben Breitengrad in östlicher oder westlicher Richtung segelt (und also Längengrade passiert), die Sterne stehen nicht höher oder tiefer am Firmament.
Immerhin geht die Sonne umso früher auf, je weiter man sich nach Osten bewegt, und dieser Unterschied wurde rasch als Ansatzpunkt erkannt, das Problem zu lösen (alle anderen Methoden, die auf einer ungefähren Schätzung der zurückgelegten Strecke beruhten, hatten sich als viel zu ungenau erwiesen). Da sich die Erde in 24 Stunden einmal um ihre Achse dreht und ihre Oberfläche in ein Netz von 360 Längen- und 180 Breitengraden eingeteilt ist, entspricht der Abstand von 15 Längengraden einem Zeitunterschied von einer Stunde. Was das als Strecke bedeutet, hängt davon ab, auf welchem Breitengrad man sich befindet: Am Äquator liegen zwischen zwei Längengraden etwa 111,3 Kilometer, an den Polen logischerweise null.
Umgekehrt heißt das: Kennt man die Differenz zwischen der Ortszeit auf hoher See und der des jeweiligen Bezugspunkts an Land, so kann man daraus sehr schnell die Zahl der passierten Längengrade errechnen.
Eine schöne Idee, die in der Praxis allerdings bis zum späten 18. Jahrhundert kaum umzusetzen war. Naheliegend war etwa die Vorausberechnung bestimmter Himmelsereignisse, die von mehreren Punkten der Erde aus zu beobachten sind: Weiß man, dass sich der Mond in Berlin um Mitternacht verfinstert, kann man, indem man die eigene Ortszeit nach der Sonne bestimmt und feststellt, wann die Mondfinsternis eintritt, aus der Abweichung die eigene Position ungefähr berechnen. Natürlich ist diese Methode nicht nur umso ungenauer, je näher die beobachteten Himmelskörper zur Erde stehen (und also gar nicht gleichzeitig beobachtet werden können), sondern sie ist auch schwer zu praktizieren, weil gut sichtbare Himmelsphänomene wie Mondfinsternisse nicht allzu häufig sind. Auch die Vorausberechnung der Mondbahn zwischen den Fixsternen half in der Praxis nicht viel weiter, weil die Berechnung der eigenen Position danach immer noch langwierig und fehlerträchtig war. Vor allem aber erforderte sie, was eben nicht immer zu haben war: einen klaren Himmel.
Es blieb dem gelernten Tischler John Harrison (1693 bis 1776) vorbehalten, einen Ausweg zu finden. Sein Blick ging nicht zum Himmel, sondern zur Westentasche. Sein Ansatz war die Konstruktion einer möglichst genauen und dabei gegen Kälte, Hitze, Stöße und Erschütterungen unempfindlichen Uhr. Mit einer solchen könnte der Seefahrer die Ortszeit des Bezugspunktes mit auf die Reise nehmen: Wurde sie einmal nach dieser Ortszeit gestellt und geht sie genau genug, ist das Problem gelöst.
Doch die Konstruktion einer genauen mobilen Uhr war eine Lebensaufgabe - buchstäblich, denn Harrison schuf seine erste Uhr im Jahr 1713, noch bevor das Preisgeld für die Längengradbestimmung ausgeschrieben worden war, die Kommission unterstützte ihn viele Jahre lang finanziell bei der Entwicklung von insgesamt fünf Uhren, und kurz vor seinem Tod erlebte er schließlich, dass sein letztes Uhrenmodell jeden Genauigkeitstest unter den üblichen Bedingungen einer monate- oder gar jahrelangen Seereise glänzend bestand. Der Durchbruch kam dabei mit der Taschenuhr H-4, die Harrison 1759 vollendet hatte und die 1761 unter der Aufsicht von Harrisons Sohn William nach Jamaika und zurück gebracht wurde - sie ging in 147 Tagen nicht einmal 2 Minuten nach.
Vor allem aber war sie angesichts des beengten Raums an Bord mit einem Durchmesser von 12 Zentimetern erheblich praktischer als Harrisons frühere Modelle H-1 bis H-3, die teilweise über einen Kubikmeter Raum einnahmen. Andererseits konnte Harrison das reibungsfreie Werk jener Uhren nicht auf die Verhältnisse der H-4 übertragen, so dass diese regelmäßig geölt werden musste. Verglichen mit der konkurrierenden Methode zur Längengradbestimmung, die Himmelsbeobachtung und das Wälzen von astronomischen Tafeln verlangt, war Harrisons Lösung zwar schneller, einfacher und genauer, aber auch erheblich teurer. Erst als es nach dem Tod des Uhrmachers gelang, die Kosten für einfachere Chronometer erheblich zu reduzieren, trat Harrisons Erfindung ihren Siegeszug an.
Hogarth muss diesen Ausgang geahnt haben. Der junge Mann aus seinem Bilderzyklus geht trotz Fernrohr und Zeichnung leer aus. Kein Zufall: Schließlich zeigt schon das dritte Bild der Serie, wie ihm beim Feiern mit leichten Mädchen das wichtigste Hilfsmittel zur Längengradbestimmung gestohlen wird - seine Taschenuhr.
Dava Sobel, William J. H. Andrews: "Längengrad". Die illustrierte Ausgabe. Berlin Verlag 1999. Donald Johnson, Juha Nurminen: "Die große Geschichte der Seefahrt". 3000 Jahre Expeditionen, Handel und Navigation. Verlag National Geographic 2008.
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Frankfurter Allgemeine Zeitung | Besprechung von 15.02.2009
