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Ferdinand Rudolph Hassler und die United States Coast Survey

Studienarbeit 2001 22 Seiten

Geowissenschaften / Geographie - Kartographie, Geodäsie, Geoinformationswissenschaften

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Einführung

2. Die Alte Welt

3. Anfänge
Erste Schritte
Lehrstühle
England
Erste Arbeiten
Böse Überraschungen

4. Die Jahre Dazwischen
Die „Papers“
Fegefeuer

5. Hasslers zweite Chance
Neubeginn
Die „Great Fire Island Base“
Missverständnisse
Feld- und Büroarbeit
Die Letzten Jahre

6. Schlussbemerkungen

Literaturverzeichnis

Anlagen

1. Einführung

Die Geschichte der Vermessung im Allgemeinen ist meist eine Geschichte der Alten Welt. Sie reicht bekanntlich zurück bis in das Altertum und fehlt in kaum einer Epoche. Denkt man an große Persönlichkeiten, die im Zusammenhang mit der Geschichte der Vermessung stehen, sind das zwangsläufig Mathematiker oder Astronomen wie Gauß, Mercator oder Bessel. Doch es gibt weitaus mehr Menschen, die die Entwicklung der Vermessung, und mit ihr sogar die Entwicklung eines ganzen Landes geprägt haben. Menschen wie Ferdinand Rudolph Hassler und Alexander Dallas Bache, die ersten beiden Direktoren der „Vermessung der Ostküste der Vereinigten Staaten“. Durch ihre wichtigen Arbeiten und Entdeckungen legten sie den Grundstein für die Besiedelung und die wirtschaftliche Entwicklung in der Neuen Welt. Sie waren Vermesser in einer schwierigen Zeit, arbeiteten unter oft schweren Bedingungen und harten Entbehrungen, aber auch sie haben sich einen Platz in der Geschichte verdient. Wenn man von den Pionieren Amerikas spricht, sollten sie mit an vorderster Stelle genannt werden..

Die folgende Abhandlung beschäftigt sich mit den Anfangsjahren der Vermessung der Ostküste der Vereinigten Staaten von Amerika und ihrem Begründer Ferdinand Rudolph Hassler. Sein wechselhaftes Leben und sein Werk sollen dabei im Vordergrund stehen, und zeigen, mit welche Schwierigkeiten sich ein Wissenschaftler in der damaligen Zeit auseinandersetzen musste.

2. Die Alte Welt

Ferdinand Rudolph Hassler wurde am 7. Oktober 1770 in Aarau, einer Stadt in der deutschsprachigen Schweiz, geboren. Mit sechzehn Jahren wurde er durch den Einfluss seines Vaters Mitarbeiter in der städtischen Verwaltung der Stadt Bern und entschloss sich später zum Studium der Rechtswissenschaften, der Anthropologie und der politischen Wissenschaften an der Universität Bern. Hier lernte er den jungen deutschen Mathematiker Georg Tralles kennen, der auf Hassler einen solchen Eindruck machte, das dieser sein Studium des Rechtes abbrach, und mit Mathematik und Geodäsie begann. Nach ihrem Studium arbeiteten beide zusammen an der Vermessung der Stadt Bern und erarbeiteten einen Plan zur Vermessung des gesamten Kantons. Für die Bestimmung der Triangulationsnetze ließen sie sich von dem englischen Instrumentenbauer Ramsden einen modernen Theodoliten anfertigen, der einen Durchmesser von 3 Fuß hatte. Von der einflussreichen Berner Gesellschaft erhielten die beiden 4 Jahre Zeit, um den kompletten Kanton (etwa 6400km²) aufzumessen. Nebenbei nutzte Hassler die Möglichkeit, einige führende Wissenschaftler Europas kennen zu lernen und erweiterte so seine Kenntnisse auf den Gebieten der Geodäsie, Mathematik, Astronomie, Chemie, Physik und des Maschinenbaus. Er stellte sich außerdem eine Sammlung von Kopien verschiedener europäischer Maßstäbe zusammen. Als im Jahre 1798 die Franzosen in der Schweiz einmarschierten, sollte sich jedoch einigesändern. Die Schweiz wurde zur Helvetischen Republik umgewandelt, eine neue Kantonsstruktur eingeführt, und die Schweiz unter eine französische Zentralregierung gestellt. Hassler begann, sich politisch zu engagieren und wurde als stellvertretender Gouverneur des neuen Kantons Aargau gewählt. Außerdem war er Justizminister seines Kantons und einer der beiden Justizminister der Schweiz. Wenn er Zeit fand, beschäftigte er sich allerdings auch noch mit der „Triangulation der Schweiz“.

Im Jahre 1803 deuteten alle Anzeichen darauf hin, dass Frankreich die Vermessung der Schweizübernehmen wollte. Dies veranlasste Georg Tralles, die Schweiz zu verlassen. Für Hassler hatte es nunmehr auch keinen Sinn in der Schweiz zu bleiben, und er entschloss sich, nachdem er einen Großteil seines Geldes in eine amerikanische Firma investiert hatte, mit seiner Familie nach Amerika auszuwandern.

3. Anfänge

Erste Schritte

Als Hassler im Oktober 1805 mit seiner Familie, Dienern und 90 Koffern und Kisten die neue Welt erreicht, waren die Vereinigten Staaten noch eine junge Nation, die sich gerade in einer Periode der nationalen Entfaltung befand. Hassler hoffte also, hier eine neue Chance zu erhalten. Doch als er und seine Familie Philadelphia erreichten, musste er zur Kenntnis nehmen, dass die Firma, in die er investiert hatte, ihr gesamtes Kapital verloren hatte und Hassler sah sich genötigt, einen Großteil seines persönlichen Besitzes zu verkaufen. Glücklicherweise ließ er sich dadurch nicht entmutigen, sondern erwarb umgehend die amerikanische Staatsangehörigkeit und nahm Kontakt mit der wissenschaftlichen Gemeinde Philadelphias auf. Philadelphia war zu dieser Zeit das Zentrum der Amerikanischen Wissenschaft und Sitz der American Philosophical Society, deren Präsident Thomas Jefferson gleichzeitig auch Präsident der Vereinigten Staaten von Amerika war. Hassler gelang es, 1807 als Mitglied in die Gesellschaft gewählt zu werden, und verkaufte einen Großteil seiner wissenschaftlichen Bibliothek an sie, sowie die Maßstäbe, die er aus Europa mitgebracht hatte, an seinen guten Freund John Vaughn. Er war es auch, der 1806 in einem Brief an Thomas Jefferson erwähnte, welche Qualifikationen Hassler besaß und dass dieser einen Vorschlag zur Vermessung von York Island erarbeitet hatte. Dieser Vorschlag wurde zwar nie in die Tat umgesetzt, aber man nutzte die Ausarbeitung Hasslers, um sich eines anderen großen Vorhabens anzunehmen: der Vermessung der Ostküste der Vereinigten Staaten. Nur sechzehn Monate, nachdem Hassler nach Amerika immigrierte, wurde vom Kongress ein Akt verabschiedet, der die Vermessung und Darstellung der Amerikanische Küste mit ihren Inseln, Untiefen und Wasserstraßen in genauen Karten zum Zwecke des Handels und der Verteidigung genehmigte. Darüber hinaus wurde genehmigt, für diese Arbeiten befähigte Personen einzustellen; ebenso würden Schiffe bereitgestellt, sowie finanzielle Mittel in Höhe von 50000$ pro Jahr.

Als Folge dieses Aktes wurden befähigte Vermesser des Landes aufgefordert, ihre Vorschläge zur Vermessung der Küste (unter astronomischen, trigonometrischen und topographischen Gesichtspunkten) zu unterbreiten. Hasslers Plan wurde als der Beste befunden.

Lehrstühle

Aufgrund der ungewissen internationalen Lage, einem Wirtschaftsembargo gegen England und Frankreich wegen der Plünderung amerikanischer Schiffe, wurde die Planung einer Vermessung der Küste jedoch zurückgestellt. Um sichüber Wasser zu halten, nahm Hassler 1806 eine Professur für Mathematik an der United States Military Academy in West Point an. Da zu dieser Zeit die Ausbildung in Mathematik schlecht war, begann er das Lehrbuch „Elements of Analytic Trigonometry“ zu schreiben. Doch aufgrund einer Entscheidung des Verteidigungsministers William Eustis, die die Beschäftigung von Zivilisten in der Armee verbot, wurde Hassler gezwungen seine Professur aufzugeben. Es dauerte jedoch nur kurze Zeit, bis er eine neue Professur für Philosophie und Mathematik am Union College in Schenectady/New York annahm. Eliphalet Nott, der Rektor des Colleges, bezeichnete Hassler als den fähigsten Mathematiker und Astronom, den es in Amerika gäbe.

England

Im Frühjahr 1811 wurde Hassler von Finanzminister Gallatin beauftragt, Pläne für Messinstrumente zu entwerfen, diese in London in Auftrag zu geben und deren Fertigung zuüberwachen. Als sich Hassler Ende Juli 1811 nach London einschiffte, war er wieder offiziell Angestellter der Vereinigten Staaten. Unglücklicherweise brach acht Monate nach Hasslers Abreise ein Krieg gegen Großbritannien (der sogenannte 2. Unabhängigkeitskrieg von 1812- 1814) aus, der seine Rückreise verzögern sollte.

Hassler beauftragte in England Instrumentenhersteller (u.a. Edward Troughton) mit der Produktion verschiedener Instrumente, darunter eines Theodoliten (2 Fuß Durchmesser), eines Fernrohres, eines Basislinienmessapparates, sowie von Barometern und Thermometern. Da die Produktion einige Zeit in Anspruch nahm, bereiste er Europa, und besorgte aus Paris unter anderem Kopien von standardisierten Längen und Gewichten, darunter eine Nachbildung des Urmeters. Die Zeit verging und die Herstellung der bestellten Geräte verzögerte sich. Hassler musste aus einem Schreiben des Finanzministeriums vom März 1815 erfahren, dass man die Geduld verliere. Man verweigerte ihm bereits bewilligte Kredite für die Bezahlung der Instrumente, sodass Hassler einen Teil des Geldes selbst aufbringen musste. Im Herbst 1815 kehrte er schließlich nach Amerika zurück.

Erste Arbeiten

Am 3. August 1816 wurde Hassler zum ersten Direktor der Vermessung der Küste („Superintendent of the Survey of the Coast“) ernannt. Sein Gehalt wurde auf 3000$ plus 2000$ Spesen pro Jahr festgelegt. Er begann sofort mit den ersten Erkundungen für die Feldarbeit, beginnend auf Long Island,über die Hügel von Connecticut und entlang des Delaware nach Philadelphia. Anfangs hatte er drei Kadetten der United States Military Academy zur Verfügung, später dann nur seinem Sohn Scopio.

Doch schon zu Beginn der Arbeiten schien klar, dass die Behörden keine Ahnung davon hatten, was es bedeutete, eine so große Aufgabe zu bewältigen. Die Soldaten wurden bald wieder abgezogen und Hassler hatte für die Durchführung seiner Messungen meist nur seinen Sohn und Major Abert zu Hilfe. Zwei weitere Assistenten musste er auf eigene Kosten einstellen.

Die erste Basis, die für die Triangulation bestimmt wurde, verlief entlang des Hudson River und wurde von Hassler im Frühjahr und Sommer des Jahres 1817 mithilfe einer Messkette auf 9446,15 m Länge bestimmt. Des weiteren errichteten Hassler und seine wenigen Helfer Signale in der Nähe von Newark, auf Staten Island und Long Island. Anfang Dezember mussten sie die Arbeiten aufgrund des schlechten Wetters einstellen. Niemand konnte ahnen, dass dies die letzten Arbeiten für die nächsten 15 Jahre sein sollten.

Böse Überraschungen

Am 14. April 1818 verabschiedete der Kongress ein Gesetz, dass nur Angehörigen der Armee gestattete, die Vermessung der Küste fortzuführen.

Die Gründe dafür waren vielfältig. Einerseits schienen die Arbeiten in den Augen der Regierung zu langsam voranzugehen, aber manübersah wahrscheinlich, dass Hassler meist allein mit seinem Sohn arbeiteten musste. Andererseits gab es verschiedene Auffassungenüber die Ergebnisse der Arbeiten. Hassler hatte großes Interesse daran, seine Vermessungen als wissenschaftliche Arbeiten zu präsentieren, der Kongress dagegen war nur an einer schnellen Herstellung von Karten für die Seeleute interessiert. Letztendlich war auch das Thema „Fremdenhass“, dass zu dieser Zeit unter Amerikanern kein Geheimnis war, ein Grund für seine Entlassung. Man wollte keinem „Ausländer“ mit einer solchen wichtigen Aufgabe betrauen, wenn man dafür auch „Einheimische“ einstellen konnte.

Ohne Hasslers Wissen und Einsatz erzielte die Vermessung der Küste in den darauffolgenden Jahren keine Ergebnisse.

Präsident Monroe verschaffte Hassler im April 1818 einen neuen Posten. Dieser beinhaltete die Vermessung der Grenzlinie der Vereinigten Staaten zum britischen Kanada entlang des 45. Breitenkreises. Dabei machten er und sein britischer Kollege Dr. John Louis Tiarks die Entdeckung, dass die Grenzlinie etwa eine Meile südlicher verlaufe, als bisher abgenommen. Da dies einen territorialen Verlust für die Vereinigten Staaten bedeutete, warf man Hassler vor, aus Zorn die britische Seite begünstigen zu wollen, doch Hassler und Tiarks hatten eine andere Begründung: Nach ihrer Messmethode unterschieden sie zwischen geozentrischer und geographischer Breite, und erhielten somit einen unterschiedlichen Grenzverlauf. Diese Feststellung verwirrte dir Grenzkommission derart, dass sie sich erst 1842 für eine Festlegung entschied, natürlich eine, die günstiger für die Vereinigten Staaten ausfiel. Die Vorwürde gegen Hassler waren also nicht haltbar, und dennoch kündigte er noch im selben Jahr sein Stelle aufgrund einer Meinungsverschiedenheitüber seine Bezahlung.

4. Die Jahre Dazwischen

Die „Papers“

Nach seinem erneuten Ausscheiden aus dem Vermessungsdienst schrieb Hassler 1820 das wohl wichtigste Dokument seines Lebens, das allerdings erst 1825 erstmals veröffentlicht wurde. Die „Papers on Various Subjects of the Surveying of the coast of the United States” enthielten historische Kopien des Ursprunges der Vermessung, genaue Beschreibungen des Entwurfes, des Baus und der Handhabung der wichtigsten Instrumente bei der Vermessung der Küste, eine detaillierte Beschreibung der angewandten Messtechniken, Begründungen für die Verwendung standardisierter Messstäbe und -ketten und nicht zuletzt Hasslers Philosophie und Visionenüber die Vermessung der Küste.

In seinen Abhandlungen, die in etwa 200 Seiten umfassten, beschrieb Hassler die Wichtigkeit vier verschiedener Institutionen, die noch heute existieren, darunter die Institution zur Vermessung der Küste, die heutige „National Oceanic and Atmospheric Administration“ (NOAA), das Büro für Gewichte und Längen, heute „National Institute of Standards an Technology“ oder eine nationale astronomische Sternwarte, das heutige „United States Naval Observatory“. Für Hassler sollten all diese Organisationen Teil eines integrierten Ganzen sein.

Ein erster Schritt zur Realisierung seiner Arbeiten war die Einführung standardisierter Messvorrichtungen, die zur Bestimmung der Längen der Basislinien der Triangulationsnetze dienen sollten. Er hatte dabei keineswegs vor, die europäischen Arbeiten zu kopieren. Vielmehr nutzte er eine Nachbildung des Pariser Urmeters zur Herstellung neuer Messstäbe zur Bestimmung der Basislinien. Diese Messstäbe von 8 m Länge galten damals als die längsten. Dabei bewies er unglaubliches Geschick als Mechaniker, Physiker und Metallurge. Doch dies war nicht genug. Mithilfe präziser Messuhren bestimmte er die wahre Länge der Messstäbe bei einer Temperatur von 32 ° Fahrenheit, also 0°C, sowie ihren Ausdehnungskoeffizienten bei Temperaturänderung. Nach Vollendung seiner Arbeiten hatte Hassler das fortschrittlichste Streckenmessinstrument hergestellt, dass es bisher gab.

Außerdem erläuterte er ein Konzept für die Genauigkeit von Messungen, untermauert mit einer Vielzahl von praktischen Beispielen zur Beseitigung von Fehlern, zur Erhöhung der Messgenauigkeit und zur Aussagekraft von Messergebnissen. Sein Grundsatz „ Absolute mathematische Genauigkeit existiert nur im Verstand eines Menschen. Alle Anwendungen sind nur mehr oder weniger erfolgreiche Näherungen.“ spielte dabei eine tragende Rolle. Die Subjektivität eines Beobachters, sein persönliches Befinden, seine Voreingenommenheit, stellten für Hassler eine große Gefahr für die Genauigkeit einer Messung dar. Deshalb stellte er einen Tagesablaufplan zusammen, bei dem der Beobachter eine Messung zu 3 verschiedenen Tageszeiten (Morgendämmerung, Mittagszeit, Abenddämmerung) durchführen sollte, um eine gewisse Unabhängigkeit seiner Ergebnisse zu erreichen.

Ein Großteil seiner Abhandlung beschäftigte sich mit Verfahren und Techniken der Feldmessung. Er erklärte nicht nur die genaue Funktion der Messinstrumente und ihre Handhabung im Feld, sondern erläuterte in detailliert gegliederten Schritten die Messung von Grundlinien, das Beobachten von Horizontalrichtungen und Vertikalwinkeln sowie die Verwendung von Zielzeichen (reflektierende Kegel). Diese Kegel entwarf Hassler aufgrund der oftmals schlechten Sicht im Küstenbereich. Er wählte eine solche Form, dass die Reflektion des Lichtes zu jeder Tageszeit maximal war und bedeckte diese mit Zinn, als die billigste rückstrahlende Oberfläche. (Anlage 4/Bild 2)

Die von Hassler zusammengestellten „Papers“ waren damit nicht nur ein praktisches Handbuchüber die Feldmessung, sondern stellten auch eine Grundlage für die Organisation und Planung von späteren Messungen in den Vereinigten Staaten dar.

Die erste öffentliche Antwort auf seine Ausarbeitung erhielt Hassler von Oberst Isaac Roberdeaus (Army Topographical Engineers). Seiner Ansicht nach wäre es sinnvoll, die Vermessung durch die Armee durchführen zu lassen. Außerdem seien aufgrund des erst beendeten Krieges mit England die finanziellen Mittel für wissenschaftliche Arbeiten ausgeschöpft. Er fügte hinzu, dass die Kosten für eine solche Unternehmungen viel zu hoch wären, was auch schon Hasslers Instrumentenkauf in England gezeigt hätte. Des weiteren hielt er es nicht für möglich, dass Zivilisten eine solche Aufgabe, wie die Vermessung der Küstenlinie, lösen könnten. Dies wäre Sache der Armee.

Der deutsche Astronom Friedrich Bessel meinte: „Es ist traurig, dass die Absichten dieses Werkes (...), und seines Autors nicht angewendet werden...“. Admiral A.D. von Krusenstern, ein russischer Weltumsegler schrieb „Ich bedaure sehr, dass ihre Talente und ihr umfangreiches Wissen in Amerika nicht genutzt worden sind. In Russland hätten wir es höher eingeschätzt.“ Ein Angebot eines russischen Gesandten für eine gutbezahlte Stelle lehnte Hassler ab.

Ein Sekretär der Marine schrieb in seinem Bericht im Jahre 1828, dass es von höchster Wichtigkeit sei, die Vermessung der Küste wieder aufzunehmen. Die bestehenden Karten seien wertlos, zeigten nur kleine Gebiete und waren von „unfähigen Männern mit unfähigen Mitteln“ erstellt worden.

Fegefeuer

Die 1820’er Jahre waren für Hassler keine gute Zeit. Er zog mit seiner Familie auf das Land und begann sich der Landwirtschaft zu widmen. Doch seine Frau und seine Kinder waren das harte Landleben nicht gewöhnt. Seine Frau verfiel in Depressionen und war dem Suizid nahe. 1823 verließ sie ihren Mann. Weil Hassler kein Glück mit der Landwirtschaft hatte, ging er 1824 als Lehrer an eine Privatschule nach New York, doch nach dem Tod des Rektors verlor er seinen Job wieder und erhielt keine Bezahlung.

Arbeitslos, mittellos und verlassen von seiner Frau war Hassler am Tiefpunkt seines Lebens.

Doch er gab die Hoffnung nicht auf, und schrieb weitere Lehrbücher in französischer Sprache, die er von Prof. James Renwick(Columbia University) ins Englischeübersetzen ließ. Zu seinen Publikationen gehörten unter anderem „Elements of Aritmetik, Theoretical and Practical“ (1826), „Elements of the Geometry of Plane and Solids“ (1828) und „A Popular Exposition of the System of the Universe with Planes and Tables“ (1830). Nebenbei arbeitete er als Privatlehrer und hielt sich mit anderen Beschäftigungenüber Wasser . Im Jahre 1828 ging er als Lehrer für Elementare Mathematik und Französisch an „Burke’s Seminary“ nach Richmond/Virgina, und arbeitete gelegentlich auch als Stadtvermesser in Brooklyn/NewYork, bis er schließlich im Spätsommer 1829 zum Eichmeister des New Yorker Zollamtes ernannt wurde.

5. Hasslers zweite Chance

Neubeginn

Durch Hasslers Beschäftigung beim New Yorker Zollamt und seinem unbestrittenen guten Ruf als Vermesser wurde er am 2. November 1830 zum ersten Direktor des Büros für Gewichte und Maße („Office of Weights and Measures“) berufen. Seine Hauptaufgabe bestand darin, die unterschiedlichen Maße und Gewichte der einzelnen Zollämter zu vergleichen und zu standardisieren. Aber sein Interesse an Geodäsie und Astronomie war nicht geschwunden. So nutzte er im Februar 1831 die Gelegenheit einer Sonnenfinsternis aus, um bei seinen Beobachtungen am Hause des Präsidenten Andrew Jackson, diesen kennen zu lernen. So schien es nicht verwunderlich, dass im Juli 1832 das „Gesetz zur Vermessung der Küste“ modifiziert wurde und wieder die Beschäftigung von Zivilisten erlaubte. Hassler zögerte nicht lange und unterbreitete seine Vorschläge zur Küstenvermessung erneut. Es gelang ihm tatsächlich, nach einer längeren Debatteüber die Finanzierung , am 9.August 1832 zum Direktor der Vermessung der Küste („Superintendent of the Survey of the Coast“) wiederernannt zu werden.

Nach seiner Wiederernennung stellte er seine Arbeit als Direktor des Büros für Gewichte und Maße zurück und begann mit den Vorbereitungen zur Wiederaufnahme der Vermessung. So war es anfangs schwierig, all seine Messgeräte, die 1818 größtenteils der Armee zufielen, wiederzuerhalten. Einige wurden in anderen Landesteilen benutzt, andere dienten als Dekoration in Büros hochrangiger Politiker und der Rest war irreparabel zerstört. Auch die ihm von der Armee versprochene Hilfe blieb aus. Aufgrund Personal- und Geldmangels konnte Hassler also seine zweite Triangulation entlang der Küste im Jahre 1832 nicht beginnen, auch die hydrographischen und topographischen Bestimmungen verzögerten sich damit bis in das Jahr 1834.

Nachdem zu Beginn des Jahres 1833 neue Instrumente aus London eingetroffen waren, begann Hassler auf eigene Faust, sich ein Team aus Assistenten aufzubauen. Ende April des Jahres begannen sie ihre ersten Messungen auf Staten Island. Obwohl das Jahr vor allem vonäußerst widrigen Wetterumständen geprägt war und Hassler die Zerstörung von Zielzeichen und -signalen durch aufgebrachte Eigentümer beklagte, war es doch ein sehr erfolgreiches Jahr. Die Ausbildung seiner Assistenten verlief erfolgreich, sodass diese die Messungen bald unabhängig von Hassler durchführen konnten. Auch die Triangulation entlang der Küstenlinie verlief gut und die topographischen und hydrographischen Aufnahmen konnten nun auch begonnen werden.

Die „Great Fire Island Base“

Die letzte Basislinie für die Triangulation, die Hassler in seinem Leben bestimmte, war gleichzeitig die längste bis damals gemessene. Sie erstreckte sich entlang der Küste des heutigen New York (Long Island). Nachdem die Vorbereitungen durch seine Assistenten abgeschlossen waren, erkundete Hassler eine günstige Lage für die Basis. Er entschloss sich für einen Verlauf entlang des Strandes und steckte entlang dieser Linie mit einem einfachen transportablen Richtungsmessgerät alle 400m einem Pfahl ab, um einen geradlinigen Verlauf zu gewährleisten. Dann begann er die Basis mit seinem selbst konstruierten 8-Meter-Messstab zu bestimmen, wobei seine Messungen teilweise auch von den Gezeiten abhängig waren. Die gesamte Messung nahm 45 Tage (von August bis Oktober 1834) in Anspruch. Dabei musste der Messapparatüber 1800 mal aneinander gelegt werden; die gesamte Strecke wurde doppelt unter Berücksichtigung der von Hassler bestimmten Korrekturen berechnet. Die Gesamtstrecke gab Hassler im Mai 1835 mit 14058,987 m bekannt.

Während der Bestimmung der Basis strandeten entlang der Küste mehrere Schiffe und damit schien allen klar, wie notwendig es war, eine exakte Topographie der Küstelinie zu erhalten.

Parallel zur topografischen Aufnahme der Küstenlinie begann man auch mit der Lotmessung in der Great South Bay. Dazu wurde der Schoner „Jersey“ zur Verfügung gestellt. Auf diesem Schiff wurden an bestimmten Stellen mit einem Sextanten Horizontalwinkel zu festen Punkten entlang der Küste bestimmt und gleichzeitig die Lotmessung durchgeführt. Ebenso wurden die Winkel vom Festland aus zur „Jersey“ gemessen.

Eine großartige Entdeckung machte man im Jahre 1835, als die „Jersey“ entlang der Küste von Long Island fuhr. Bei ihren Lotungen entdeckten sie eine Fahrrinne, die unabhängig von Ebbe und Flut ein Erreichen des New Yorker Hafens gewährleistete. (Gedney-Kanal)

Missverständnisse

Hassler bekam im Frühjahr 1835 von Finanzminister Woodbury den Auftrag, 1600 seiner Maßstäbe bis Dezember des selben Jahres anzufertigen, je 16 für jedes der hundert Zollämter. Hassler hatte zu dieser Zeit in seiner Funktion als Direktor des Büros für Gewichte und Maße keinen Assistenten mehr , und das machte die Sache unlösbar. Hinzu kam, dass die finanziellen Mittel ausgeschöpft waren. So musste sich Hassler schon für die Durchführung von Vermessungsarbeiten Geld leihen. Und obwohl ein hartnäckiger Briefwechsel zwischen ihm und dem Finanzministerium, um die Erhöhung seines Lohns entstand, begann er mit der Herstellung der Maßstäbe. Da er jedoch bald an das Ende seiner finanziellen Mittel gelangte und eine neue Auseinandersetzungenüber die weitere Finanzierung seiner Angestellten ausbrach, konnte er bis Juni 1836 nur 96 Maßstäbe produzieren.

Ein Treffen mit Präsident Jackson sollteüber den weiteren Verlauf der Dinge entscheiden, denn Hassler forderte 6000$ pro Jahr, was dem Gehalt des Finanzministers entsprach. Doch Hassler entgegnete gegenüber Jackson nur: „...einen Finanzminister kann man aus jedem machen, aber einen Hassler nicht!“ Der Präsident gewährte ihm daraufhin eine höhere Aufwandsentschädigung, versprach Hasslers Angestellten 30-50% mehr Lohn und genehmigte die Neueinstellung von Personal für die Feld- und Büroarbeit .

Die Jahre zwischen 1837 und 1841 können auch als die goldenen Jahre Hasslers bezeichnet werden. Unter den Präsidenten Andrew Jackson(1829-1837), Martin Van Buren(1837-1841) und seinem Finanzminister Woodbury stieg das Budget von 20000$ im Jahre 1832 auf stattliche 100000 $ in den Jahren 1840 und 1841. Aus einer kleinen Gruppe von Angestellten und Soldaten wurde eine große Organisation, bestehend aus mehreren Messtrupps, fünf Schiffen, Graveuren und Büroangestellten.

Feld- und Büroarbeit

Hassler hatte für seine Arbeiten eine allgemeine Reihenfolge festgelegt:

1. Erkundung der Örtlichkeit für die primäre Triangulation
2. Messung der Basislinie
3. Primäre Triangulation einschließlich astronomischer Beobachtungen von Länge, Breite und Azimut
4. Sekundäre Triangulation
5. Messtischaufnahme (Topographie)
6. Lotmessungen (Hydrographie)
7. Messung einer neuen Grundlinie, um einzelne Messungen zu kontrollieren und zusammenzufügen

Die Erkundung, die meist im späten Herbst oder frühen Frühjahr stattfand, sowie die primäre Triangulation wurden von Hassler selbst durchgeführt. Die sekundären Triangulationen beaufsichtigten James Ferguson und Edmund Blunt. Dabei wurden zwischen das von Hassler gemessene Netz 1. Ordnung in einem Abstand von 10 Meilen und weniger Beobachtungsstationen errichtet, auf denen dann die topographischen und hydrographischen Aufnahmen erfolgten. Die Bestimmung des Netzes 2. Ordnung erfolgteähnlich der des Netzes 1. Ordnung. Die Instrumente waren nur etwas ungenauer und die Basislinien kürzer. Nach den Trupps, die die sekundäre Triangulation durchführten, folgten die Topographie- Trupps, die das Gelände mithilfe des Messtisches, der von Hassler in Amerika eingeführt wurde, aufnahmen. Ende 1838 hatte Hassler zehn Messtischtrupps im Feld.

In den frühen Jahren war Hasslers Heim sein Büro, oder falls er auf Reisen war, sein Wagen. Alle Berechnungen, Entwürfe, Berichte und Konstruktionen für Instrumente fertigte er dort an. Erst als sich die Vermessung zu einer großen Institution entwickelt hatte, wurden Büros eingerichtet. Kurz vor dem Tode Hasslers war sein Büro sein Heim geworden.

Die Büros waren bestens ausgestattet. Ende 1841 hatte man zwölf Zeichentischen, neun Schreibtische und fünf großen Schränken mit mehreren hundert Büchern und Tabellen. Außerdem hatte Hassler eine Druckmaschinen und neuartige Druckplatte aus Österreich besorgen lassen, doch fähige Graveure fehlten ihm. Im selben Haus wurde auch eine Instrumentenwerkstatt eingerichtet, in der zwei Mechaniker fast ununterbrochen arbeiteten, um neue Instrumente oder Maßstäbe für die Zollämter zu produzieren.

1842 erhielt Hassler aus London eine neuartige Maschine, die es ihm ermöglichte, hochpräzise Teilkreise für neue Instrumente herzustellen. Diese Maschine, damals die genaueste der westlichen Hemisphäre, teilte einen Vollkreis in mehr als eine Million Teile und es war möglich mit diesen Instrumenten einen Winkel auf eine Sekunde genau zu bestimmen.

Die letzten Jahre

Die politische Situation sollte nicht für immer so günstig für Hassler bleiben. Unter dem neuen Präsidenten John Tyler und seinem Finanzminister Walter wurde im Abgeordnetenhaus eine Debatteüber die Vermessung der Küste angestrengt. So wurde vor allem beklagt, dass Hassler fast unabhängig von Regierung und Kongress, bei einem jährlichen Lohn von 6000 $ und entstandenen Kosten von bereits 1 Million $, eine Vermessung durchführte, für die bis zu diesem Zeitpunkt noch keine verwendbaren Ergebnisse vorlagen. Tatsächlich hatte Hassler bis dahin noch keine Karten veröffentlicht, einmal abgesehen von einigen wenigen Exemplaren im Auftrag des Kongresses. Hassler begründete diesen Umstand damit, dass er in den Vereinigten Staaten niemanden finden konnte, der die Anforderungen zum Zeichnen und Gravieren von Kartendruckvorlagen bezüglich seinen Verständnisses von Genauigkeit und Können erfüllte. Außerdem weigerte er sich, die Umsetzung seiner Messergebnisse privaten Firmen zuüberlassen, da er befürchtete, dass deren Arbeiten niemals seine Vorstellungen erfüllen könnten, denn er wollte ein Kartenwerk schaffen, das auf der Welt seinesgleichen suchte. In den Augen vieler schien das Verhalten Hasslers ziemlich arrogant, und deshalb war es nicht verwunderlich, dass bei der Debatte auch eine Diskussionüber Hasslers Persönlichkeit entbrannte, und ob er in der Lage war, auch in Bezug auf sein inzwischen fortgeschrittenes Alter, eine solche verantwortungsvolle Arbeit durchzuführen.

Zu Beginn des Jahres 1842 wurde durch das Abgeordnetenhaus eine Untersuchung der Arbeiten Hasslers eingeleitet, wohl die erste Untersuchungüberhaupt, die sich mit wissenschaftlichen Arbeiten auseinander setzte. Für viele der Abgeordneten bestand das Ziel darin, Hassler psychische und physische Unfähigkeit nachzuweisen, und die Vermessung wieder unter die Verwaltung der Marine (Navy) zu stellen. Die Befragungen Hasslers begannen Mitte März 1842 und umfassten einen Katalog von 120 Fragen, darunter auch : „Sind Sie, Mr. Hassler, der einzige, der fähig ist, als Direktor diese Vermessung zu leiten?“,

„Gibt es irgendwelche Geheimnisse der Bestimmung von Dreiecksnetzen, die sie als einziger Mensch kennen?“ und „Glauben Sie, dass die Vermessung unter glücklichen Umständen und einem jährlichen Einsatz von 100 000$ in 20 Jahren vollendet sein wird?“.

Hassler beantwortete die Fragen nicht nur vor der Untersuchungskommission, sondern ergänzte sie im Nachhinein noch durch schriftliche Ausführungen.

Die Debatte ereichte ihren Höhepunkt schließlich im Dezember des Jahres 1842. Auf der einen Seite wurden Hasslers Alter, seine Arroganz und seine Weigerung, die Kartenherstellung an Privatfirmen zuübertragen beklagt, andererseits betonte man aber die Wichtigkeit dieser Vermessung aufgrund wirtschaftlichem und militärischem Interesse, die großen wissenschaftlichen und geistigen Fähigkeiten Hasslers, sowie die bisher erzielten Ergebnisse, wie die Entdeckung des Gedney-Kanals. Für Hassler war letztendlich klar, dass die gesamte Untersuchung nur auf die Defamierung seiner Person aufgrund von Missgunst und Neid hinauslief, da ein Großteil der Fragen in Bezug auf seine Arbeit von vollständiger Unwissenheit der mathematischen und geodätischen Wissenschaften zeugte. Er mahnte die Kommission, sich nicht von grundlosen Vorwürfen leiten zu lassen, der Schaden für die gesamte Nation wäre zu groß.

Am 3. März 1843 wurde ein Plan zur Neugestaltung der Vermessung der Küste verabschiedet und Hassler wurde als Vorsitzender dieser Kommission ernannt. Es wurde bestimmt, dass die Ergebnisse der Vermessung auf schnellstem Wege veröffentlicht werden sollten; die exakten Pläne und Karten erst, wenn qualifiziertes Personal zur Verfügung stände. Die Vermessung der Küste blieb weiterhin unter Aufsicht des Finanzministeriums.

Die letzten Monate seines Lebens verbrachte Hassler, schon 73-jährig, mit Vermessungsarbeiten in New Jersey und Delaware. Er erlag am 20. November 1843 seinen Verletzungen, die er sich zuzog, als er während eines schweren Sturmes versuchte, seine Ausrüstung zu retten.

Hasslers Körper wurde in der Amerikanischen Philosophischen Gesellschaft (American Philosophical Society) in Philadelphia aufgebart, damit seine vielen Freunde und Mitarbeiter Abschied nehmen konnten. Schließlich wurde er auf dem Laurel Hill Friedhof beerdigt. An seinem Grab errichtetet man eine Gedenktafel mit folgendem Wortlaut:

(Auf die Übersetzung soll an dieser Stelle verzichtet werden.) (Anlage 5)

IN MEMORY OF

FERDINAND RUDOLPH HASSLER

BORN AT AARAU IN THE CANTON OF ARGOVIE, SWITZERLAND

OCTOBER 6, 1770.

HAVING FILLED WITH HONOR BOTH IN HIS NATIVE AND ADOPTED COUNTRY

OFFICES OF HIGH TRUST AND RESPONSIBILITY

DIED IN PHILADELPHIA

NOV. 20, 1843

IN THE MIDST OF HIS LABORS AS SUPERINTENDENT OF

THE UNITED STATES COAST SURVEY

AND

STANDARDS OF WEIGHTS AND MEASURES

BOTH GREAT NATIONAL WORKS FROM THEIR ORIGIN ENTRUSTED TO

AND CONDUCTED BY HIM WITH DISTINGUISHED REPUTATION AND SUCCESS.

STRICT INTEGRITY AND LOVE OF TRUTH, WITH STRENGTH

AND ACTIVITY OF INTELLECT, CHARACTERIZED HIM AS A MAN,

WHILST HIS VARIOUS SCIENTIFIC WRITINGS AS WELL AS

THE TWO NATIONAL WORKS PROJECTED BY HIM ARE ALIKE

MEMORIAL OF HIS LABORIOUS LIFE AND OF HIS CONTRIBUTION

AS A MAN OF SCIENCE TO THE INSTRUCTION AND IMPROVEMENT

OF HIS FELLOW MEN.

Nach dem Tode Hasslers wurde Alexander Dallas Bache zum neuen Direktor ernannt, der er bis 1864 blieb. Bache hatte Hassler während seiner Arbeiten im Feld viele Jahre unterstützt und brachte daher die Erfahrung mit, das begonnene Werk von Hassler fortzusetzen. Die Vermessung dauerte bis ins Jahr 1867, und wurde auch während des Bürgerkrieges 1861- 1865 weitergeführt.

6. Schlussbemerkung

Ferdinand Rudolph Hassler widmete die Zeit seines Lebens einer Wissenschaft, die wohl immer im Schatten anderer Wissenschaften bleiben wird: der Geodäsie. Gerade im Zeitalter einer sich schnell verändernden Welt suchte er nach der Möglichkeit, sein Wissen und seine Erfahrung einer jungen Nation nahe zu bringen, und war doch oftmals zum Scheitern verurteilt. Unverständnis für seine Arbeit und der Neid Anderer warfen ihn manchmal zurück. Doch sein nationales Werk, dass er der Nachwelt hinterließ, legte den Grundstein für die Vermessung in Amerika. Seine entwickelten Methoden der Triangulation und topographischen Aufnahme, sowie der Lotungsmessung, waren für die damalige Zeit die fortschrittlichsten; seine Bücher und Berichte dienten als Lehrmaterial für kommende Generationen von Vermessern. Hasslers Nachfolger führten sein Werk weiter; ihre Arbeit und die von ihnen angewandten Messmethoden, aber auch die Vermessung der Vereinigten Staaten im Allgemeinen, bieten noch reichhaltigen Stoff für Studienarbeiten.

Hassler jedenfalls erging es wie vielen Wissenschaftlern: Zu Lebzeiten blieb ihm kein Ruhm vergönnt, nach seinem Tod wurde er zu einem Helden seines Faches. God Bless America!

Literaturverzeichnis

Dieser Beleg basiert größtenteils auf :

1) National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA:

“The Coast Survey” von Captain Albert E. Theberge (NOAA Corps) 1998 http://www.lib.noaa.gov/edocs/CONTENTS.htm:

http://www.history.noaa.gov/

http://www.lib.noaa.gov/edocs/

Weitere Quellen:

2) National Institute of Technology and Standards (Virtual Museum):

http://museum.nist.gov/

http://museum.nist.gov/exhibits/ex1/room2.html

http://museum.nist.gov/exhibits/ex1/room3.html

3) The Engines of Our Ingenuity:

“Measuring America” by John Lienhard http://www.uh.edu/engines/epi365.htm

4) Das Grab von Hassler

http://www.findagrave.com/pictures/3819.html

5) Die Amerikanischen Präsidenten

http://mitglied.tripod.de/MHoefer/presiden.htm

6) Geschichte der USA

http://www.ruhr-uni-bochum.de/climusa/reader/Geschichte/

7) Geschichte Europas

http://www8.informatik.uni-erlangen.de/html/history.html

Anlage 1

Geschichtstafel5 )6 )7 )

Europa/Schweiz

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Amerika

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Anlage 2

Hasslers Beobachtungszelt

Darstellung von John Farley/New York1 )

Anlage 3

Bild 1 Hasslers Camp am westlichen Ende der “Great Fire Island Base” Fire Island, New York, 18341 )

Bild 2 Zielzeichen mit Zinnkegeln zur Reflektion des Sonnenlichtes, angefertigt nach Entwürfen Hassler Long Island Sound, Connecticut Shore 1837 Darstellung von John Farley1 )

Anlage 4

Bild 1 Hasslers Triangulation auf Long Island Library of Congress, Geography and Map Division2 )

Bild 2 Von Hassler verwendetes Fernrohr, angefertigt nach seinen eigenen Entwürfen durch Bates/London2 )

Anlage 5 Hasslers Grab Laurel Hill Friedhof Philadelphia/Pennsylvania4 )

Anlage 6

Kurzbiographie

Ferdinand Rudolph Hassler

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Veröffentlichungen:

- Papers on Various Subjects of the Surveying of the coast of the United States, 1825
- Elements of Analytical Trigonometry, New York, 1826
- Elements of Arithmetik, Theoretical and Practical, 1826
- Elements of the Geometry of Plane and Solids, Richmond, 1828
- Logarithmic and Trigonometric Tables, 1830
- A Popular Exposition of the System of the Universe with Plates and Tables, 1830

Dieser Beleg wurde von mir selbständig und nur unter Verwendung der angegebenen Quellen angefertigt. Die Ausführungen, insbesondere die Übersetzung aus dem Englischen, wurden nach bestem Wissen und den vorhandenen Kenntnissen der englischen Sprache dargelegt.

Lars Langheinrich

99/061/01

Details

Seiten
22
Jahr
2001
Dateigröße
398 KB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v101710
Institution / Hochschule
Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden
Note
Schlagworte
Ferdinand Rudolph Hassler United States Coast Survey Geschichte Geodäsie Kartographie

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Titel: Ferdinand Rudolph Hassler und die United States Coast Survey