3. veebruaril 1851 näitas 32-aastane prantslane, kes oli langenud meditsiinikoolist ja tegelenud fotograafiaga, lõplikult, et Maa tõepoolest pöörleb, üllatades Pariisi teadusasutust.
Léon Foucault oli kohmakalt tegutsedes otsustanud, et ta võib Maa liikumise mõju illustreerimiseks kasutada pendlit. Ta kutsus kokku teadlaste rühma, köites neid märkusega, mis kuulutas: “Teid kutsutakse vaatama Maa pöördeid.” Foucault riputas Pariisi observatooriumi meridiaanide ruumi laest pendli. Õhust läbi liikudes jälgis see mustrit, mis tõestas tõhusalt, et maailm keerleb ümber telje.
Kuu aega hiljem jagas Foucault oma eksperimenti kogu Pariisiga majesteetlikus Pantheoni hoones. Ameerika füüsilise seltsi andmetel peatas ta Pantheoni ülbe kupli küljest 61-naelise messingist bobi 220-jalasel kaablil. Edasi-tagasi keerutades jälgisid bobi terav ots liiva sisse liiva, mis oli valatud puuplatvormile. Aja jooksul nende joonte kaldenurk muutus, viidates publikule, et pendli liikumissuund oli tajumiseta pöörlemisliikumise - Maa - liikumisel muutumas.
Foucault suutis demonstreerida teaduslikku kontseptsiooni viisil, millest tavainimene saaks hõlpsasti aru, ütles APS-i avaliku teavitustöö juht Rebecca C. Thompson. Sajandeid oli levinud arvamus, et Maa pöörleb telje suhtes. Kuid just Foucault hajutas lõplikult püsivaid kahtlusi, kinnitades nähtuse kindlalt faktide valdkonda. "See tõepoolest algas kultuurilise nihkega, et mõista meie universumit põhimõtteliselt erinevalt, " ütleb Thompson.
Katse oli hitt, tõmmates lummatud pariislaste karju ja katapultides Foucault 'kuulsusele. Foucault 'arvutustel põhinevad pendlid hakkasid ilmuma kogu maailmas ja on endiselt paljude USA ja teiste riikide teadusmuuseumide ikooniks.
Smithsonian Institution muutis pendli oma ajaloo ja tehnoloogia muuseumi (millest hiljem sai Ameerika ajaloo muuseum) keskpunktiks. Hoone, mis avati 1964. aastal Washingtoni osariigis National Mall, oli kavandatud pendli mahutamiseks. See rippus kolmanda korruse laest ja ulatus 71 jalga läbi hoone keskpunkti, kus see hõljus aeglaselt ja rütmiliselt üle esimesel korrusel asuva fantaasiapäraselt ümbritsetud ringi. Smithsoni pendlit taheti vaadata ülevalt, teisel korrusel.
Foucault ’inspireeritud pendliaparaat Hispaanias Barcelonas asuvas CosmoCaixa muuseumis. Kui pendeli tee Maa pöörlemise tõttu nihkub, koputab kobras järk-järgult kõigile ümberringi ümber asuvatele vertikaalsetele vardadele. (Wikimedia Commons) Allapoole vaadates näeksid külastajad sümmeetrilist õõnsat messingist bobi, mis kaalub umbes 240 naela ja on ümberpööratud pisarakujuline. Edasi-tagasi liikudes - elektromagnetilise tõuke abil, mis hoiab seda pidevalt kaarduvast õhutakistusest ja vibratsioonist hoolimata - pidevalt edasi õõtsumas, lööb see väikse ringi ümbermõõdu korral fikseeritud punktides seisvate tolli-või-nii-kõrgete tihvtide maha. Aja jooksul võisid vaatajad näha pendli pöörde muutumise suunda, mis tähendas, et Maa pöörles nende all.
Smithsoni pendl, nagu kõik pendlid, liikus vastavalt Foucault 'siinuse seadusele, mis ennustab, kui palju pendli rada moonutab iga päev selle laiuskraadi põhjal. Ilma välisjõududeta pöörduks pendel ühes tasapinnas igavesti edasi-tagasi - järkjärgulist nurganihet ei toimuks. Kuid Maa pöörleb, nii et lugu pole nii lihtne.
Kuna kõik Maa pinna punktid pöörlevad ühikuna, järeldub sellest, et need, mis asuvad planeedi laiemates osades - lähemal ekvaatorile, peavad sekundiga katma rohkem meetrit (st minema kiiremini), et punktidega "sammu pidada" väiksemad ringid iga päev äärmuslikel põhja- ja lõunapoolsetel laiuskraadidel. Ehkki nad seda ei tunne, liiguvad Ecuadoris Quitos seisvad inimesed märkimisväärselt suurema kiirusega kui Islandil Reykjavikis.
Kuna iga pendli kiik viib selle punktist ekvaatorist kaugemale punktini, mis on lähemal ekvaatorile ja vastupidi, ning kiirused nendes punktides on erinevad, on pendli tee iga kiiguga peenelt moonutatud, pöördudes järk-järgult eemale. selle algne suund. Selle mõju ulatus sõltub sellest, kus Maa peal pendel õõtsub.
Põhjapoolusel - kus väikestel laiuskraadimuutustel on suur mõju - nihkub pendli poolt jälgitav tee kõigest 24 tunni jooksul 360 kraadi täis, selgitas Thompson. Vahepeal ekvaatori juures ei näe pendel liikumist üldse moonutavat.
Kasutades siinusseadust, ennustas Foucault, et tema pendli tee Pariisis nihkub iga tund 11, 25 kraadi ehk päevas 270 kraadi. Ja sai hakkama.
Smithsoniani pendel suleti lõpuks põhjusel, et sellel polnud palju pistmist Ameerika ajalooga, kunagise ajaloo ja tehnoloogia muuseumi uue fookusega. (Smithsoniani asutuse arhiiv) Tema siinuse seadus võimaldab kõigil, kellel on trigonomeetrias korralik maandus, kasutada oma laiuskraadi määramiseks pendlit. Kuid enamasti on kogu maailma muuseumides pendlist saanud objekt, mis kutsub esile imet.
Sama ikooniline kui elevant, mis tervitab külastajaid Smithsoniani riikliku loodusloomuuseumi pöördepunktis, oli ajaloo ja tehnoloogia muuseumi pendel kohtumispaik, silmatorkav taust refleksioonile ja haridusele. "See sarnanes pargis asuva purskkaevuga, " ütleb Peter Liebhold, Ameerika ajaloo muuseumi töö ja tööstuse jaotuse kuraator.
Nii lapsed kui ka täiskasvanud vahtisid pendlit, mediteerides selle liikumist ja tähendust. Ühel 1998. aasta hommikul, enne muuseumi avamist, katkes kaabel ja saatis massiivse bobi põrandale pihta, kus töötajad puuduvad.
Kaabli parandamise asemel otsustas muuseum Foucault 'pendli pensionile jätta. Selle direktor otsustas omal ajal, et seadmel pole palju seost ei Ameerika ega ajalooga, ütleb Liebhold.
Otsuses jagati töötajaid. “Seal oli pendel- ja pendelvihastusi, ” räägib Liebhold. Pro-pendli töötajad ütlesid, et seda on lahe ja lõbus vaadata. Pendlivastane rühmitus arvas, et see ei lisanud palju muuseumi püüdlustele õpetada avalikkusele Ameerika ajalugu ja kultuuri.
Ehkki Liebhold väitis, et viibis vaenlaste leeris, usub ta, et pendlitel on oma koht, just mujal. Pendel “paneb massid usaldama teaduse jõudu, ” ütleb ta.
Thompson nõustub ja märgib, et kuigi Maa pöörlemise tõestamiseks pole pendlit enam vaja, on "kasulik, kui saame lapsi teadusega tegelema panna".
