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【探寻历史】为什么美国不采用公制?

  2020-10-30 阅读:87

       关于公制和美国参与公制的说法很多。让我们先澄清一些。首先,公制与美国之间的关系可以追溯到18世纪,而不是1970年代。其次,所有国家都已完全采用或法律认可了公制的现代形式国际单位制SI)。其中包括美国,利比里亚和缅甸,这三个国家经常被列为指标最惨的输家。最后,一个国家不能简单地“启动”一套全新的度量衡系统。甚至法国,是基于十进制的度量标准背后的创意,也采用了自己的度量系统。所有国家(至少在口语表达中)都将传统单位与公制单位一起使用。

一、美国混乱的度量衡现状

        尽管美国在国际单位制方面拥有悠久的历史,但在美国,测量仍然一团糟。一个足球场在院子里行驶,而大多数赛马更喜欢米。力学以马力(每秒英尺-磅)来衡量汽车发动机功率,但以升为单位表示同一发动机的排量。空气压力以各种方式表示:轮胎压力为磅每平方英寸(或psi),表面大气压力为水银英寸,而高空压力为毫巴。下图中是美国常见的木尺,这种标准的木尺,英寸数与厘米数结合在一起,这充分说明了美国测量系统的状态。

                                                             


       这只是几个例子。在美国习惯的系统,或英寸-磅系统,存在超过300个不同的单位来测量各种物理量。许多单位使用相同的名称,但有非常不同的意义。在美国公制协会的网站上,贡献者Dennis Brownridge为我们所知的单位“吨”定义了至少9种不同的含义:短吨、排气量吨、制冷吨、核吨、运费吨、注册吨、公制吨、化验吨和煤当量吨。


       要了解为什么美国在其商业活动和日常生活中不使用公制,可以帮助您简要了解一下欧洲的公制如何进入美国。


1.美国公制的历史 

       作为大英帝国的臣民,美国殖民者继承并使用了大英帝国制,大英帝国制本身是从中世纪杂乱无章的度量衡中发展而来的。即使法国在整个1700年代后期发展并完善了公制系统,英格兰及其美国殖民地也不断采用过时的测量系统。

       并不是说美国领导人不想控制混乱。在新组建的美利坚合众国宪法中,第一条第8款规定,国会应有权“铸币……并确定度量衡标准”。对这一规定的首次实际分析是在1790年由乔治华盛顿国务卿托马斯·杰斐逊(Thomas Jefferson)提出的。杰斐逊(Jefferson)认可了十进制的度量体系,但当提出基于十进制的度量体系的基本原理时,他却不愿操纵他的国家在那个方向上走。他担心,如果不向法国派遣用费昂贵的代表团,美国将无法核实长度的公制单位。

      不断变化的政治局势也对这种混乱的状况没有丝毫帮助。虽然法国在独立战争期间支持美国殖民地,但在1795年《杰伊条约》通过后,法国对美国充满敌意。法国人认为该条约消除了英国对西北地区职位的控制,并为美国提供了有限的贸易权。于是西印度群岛,就成为美国和英国之间蓬勃发展的联盟。法国采取了报复行动,派出私人来瞄准美国商船。到1797年约翰·亚当斯(John Adams)出任总统时,美国和法国之间的敌对行动已日趋激烈。因此,1798年,法国邀请外国贵宾前往巴黎学习公制,同时间冷落了美国的事情就不足为奇了。

        即使美国代表在1798年访问过巴黎,并被公制计量所震撼,他们也不大可能说服美国领导人改变该国的度量衡体系。1821年,国务卿约翰·昆西·亚当斯(John Quincy Adams)在研究了22个州使用的各种计量单位之后,确定美国习惯体系足够统一,不需要进行任何更改。此外,在美国政治家中,人们担心法国对公制的承诺可能会在19世纪初期拿破仑·波拿巴统治不佳的情况下动摇。

2.美国承认公制

       但是,随着时间的流逝,公制系统逐渐受到关注。到1865年美国南北战争结束时,欧洲大部分地区都采用了以十进制为基础的计量系统,美国再也不能忽略它了。1866年,由安德鲁·约翰逊(Andrew Johnson)总统签署成为法律的国会法案,使其“在整个美利坚合众国合法,在所有合同,交易或法院程序中使用公制的权重和计量”。

        九年后,法国这次将世界主要国家召集在一起讨论新的国际版公制时,美国收到了邀请并派了代表。这些国家签署了《电表条约》,建立了国际度量衡局,一个由国际度量衡委员会管理该局的委员会以及有关度量衡的大会,以审议和通过更改。该条约还指定了一个实验室,该实验室将在巴黎附近的塞夫尔(Sèvres)维护,以容纳国际度量标准,例如国际原型米(International Prototype Metre),并允许将这些标准分发给每个批准国。




          

       图中为大约在1900年,华盛顿特区的美国标准办公室(U.S. Standards Office)的两名官员在处理非常正式、非常严肃的重量和度量衡工作前摆好姿势

     

       美国于1890年收到了国际原型计量仪和国际原型千克的副本。1893年的门登霍尔勋章(以当时的称重和测量主管TC Mendenhall命名)规定了长度和长度的基本标准。美国的质量以公制单位为基础。码数定义为3600/3937米,磅数定义为0.4535924277千克。1959年,英语国家同意采用新的改进转换系数:1码等于0.9144米,1磅质量等于0.45359237公斤。

       这意味着,截止到目前,美国已正式并在法律上承认公制145年,并将其标准权重和度量单位基于公制单位已有近120年的历史。但是,正如我们将在下面内容中看到的那样,认可公制并不一定会转化为实际用途。

3.美国当今的公制

       门登霍尔(Mendenhall)聚集了越来越多的科学家和政治领导人,他们主张在美国强制使用公制。但是,当他于1924年去世时,美国并未采取任何行动。1971年,这种情况似乎即将改变,当时美国国家标准局的一份题为“美国公制”的报告建议美国在10年内过渡到公制。作为回应,国会于1975年制定了《公制转换法》,但取消了10年期限,并自愿进行了转换。尽管美国的学生开始认真地学习SI单位,一些公司也开始接受计量,但是使用计量的战斗口号和任何真正改变的运动都消失了。

      与此同时,随着全球化的加剧,美国公司发现自己在与国际利益竞争。越来越多的外国客户购买美国产品,要求它们以公制单位交付、贴标和生产。当美国公司在欧洲或亚洲建立新工厂时,他们面临着标准化美国计量或公制系统的挑战——这些决定会带来巨大的财务后果。

      认识到这些问题,国会在1988年通过了修改指标转换行为,指定公制的“首选的度量衡制度美国贸易和商业”,要求联邦机构使用“公制测量其采购、赠款、和其他业务相关活动”到1992年底。然而,但这些修正案继续使度量标准成为私营企业的自愿条件,尽管它们鼓励联邦政府帮助有兴趣进行公制转换的小型企业,但进展缓慢。

       据估计,美国公司生产的产品中约有30%达到了公制标准[信息来源:大卫·史密斯]。制药行业采用“硬公制”,这意味着其产品仅显示公制单位。另一方面,饮料通常同时显示美国习惯单位和公制单位,使其成为“软公制”。胶片,工具和自行车也以公制尺寸出售。不过,在大多数情况下,美国仍然是唯一没有强制实行公制的工业化国家。

     为什么美国公制转换的这么慢呢?接下来我们来了解下原因。

1.转向公制,将意味着大量的金钱

       成本是美国采用公制系统缓慢的原因之一。将技术图纸和操作手册转换为具有许多零件的复杂设备可能需要数千个工时。例如,NASA工程师最近报道说,将航天飞机的相关图纸,软件和文档转换为SI单位将需要3.7亿美元,大约是典型航天飞机发射成本的一半[信息来源:Marks ]。

       当然,仅凭成本并不能解释美国不愿采用公制的原因。某些心理属性也起着重要作用。美国人的固执使其公民抵制变革,尤其是当变革是由外国政府推动的时候。公制于1798年成立新政党时,也许市民仍然对法国不屑一顾,抱有不满之情。或者更有可能,他们只是喜欢做些不同的事情。个人主义一直是美国经验的决定性特征。关于个人主义,您可以很容易地联想到保险杠贴纸,它上面有一个古老的美国国家步枪协会(NRA)口号:“你想拿我的枪?除非我死了,你再从我僵硬的冰冷的死尸手上掰下来!”(You can have my inch-pounds when you pry them from my cold, dead hands.)

      然而,最合理的解释可能就是国会未能在所有50个州、哥伦比亚特区及其领地强制推行公制。自1866年以来,美国在所有主要立法中都规定了自愿转换单位,从而未能限制在涉及普通公民日常生活的交易中使用传统单位。如果美国想要在中国和印度等不断增长的经济大国面前保持竞争力,这一任务很可能很快就会到来。在此之前,许多美国人将继续用英寸和磅来衡量,而不是米和公斤。

  资料:

      5 Things You Didn't Know about the Metric System

  • Metric System Quiz

  • What is a lightyear?

  • Can you explain the diameter measurements used in bullets, wire and nails?

  • How do they measure sea level?

  • How does a speedometer in an airplane work?

  • How can you measure the height of a tall tower?

  • 来源

  • Alsdorf, Matt. "Why Hasn't the U.S. Gone Metric?" Slate. Oct. 6, 1999. (Sept. 14, 2011) http://www.slate.com/id/1003766/

  • International Bureau of Weights and Measures. "The International System of Units -- and the 'New SI ... '." (Sept. 14, 2011) http://www.bipm.org/en/si/

  • Marks, Paul. "NASA criticised for sticking to imperial units." New Scientist. June 22, 2009. (Sept. 14, 2011) http://www.newscientist.com/article/dn17350-nasa-criticised-for-sticking-to-imperial-units.html

  • "Metric system." Encyclopaedia Britannica, 2011. Web. (Sept. 14, 2011) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/378783/metric-system

  • National Institute of Standards and Technology. "The United States and the Metric System: A Capsule History." Oct. 4, 2006. (Sept. 14, 2011) http://ts.nist.gov/weightsandmeasures/metric/lc1136a.cfm

  • Nelson, Robert A. "The International System of Units: Its History and Use in Science and Industry." Via Satellite. Feb 2000. (Sept. 14, 2011) http://www.aticourses.com/international_system_units.htm

  • Physical Measurement Laboratory of NIST. "The NIST Reference on Constants, Units and Uncertainty: International System of Units (SI)." Oct. 2000. (Sept. 14, 2011) http://physics.nist.gov/cuu/Units/

  • Rowlett, Russ. "How Many? A Dictionary of Units of Measurement." Center for Mathematics and Science Education, University of North Carolina at Chapel Hill. July 11, 2005. (Sept. 14, 2011) http://www.unc.edu/~rowlett/units/index.html

  • Smith, David. "Metric Conversion: How Soon?" Public Roads. Summer 1995. (Sept. 14, 2011) http://www.fhwa.dot.gov/publications/publicroads/95summer/p95su14.cfm

  • Sobel, David. "The Kilogram Isn't What It Used to Be -- It's Lighter." Discover Magazine. March 8, 2009. (Sept. 14, 2011) http://discovermagazine.com/2009/mar/08-kilogram-isn.t-what-it-used-to-be-it.s-lighter/?searchterm=SI

  • Taylor, Barry N. and Ambler Thompson, eds. "The International System of Units (SI)." NIST Special Publication 330. 2008 Edition. (Sept. 14, 2011) physics.nist.gov/Pubs/SP330/sp330.pdf

  • U.S. Metric Association. "Metric System Information." (Sept. 14, 2011) http://lamar.colostate.edu/~hillger/






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