Kutatua “Tatizo la Longitudo”

Mnamo Oktoba 22, 1707 (22/10/1707), kikundi cha meli za Jeshi la Uingereza zilielekea kwenye Mlango-Bahari wa Uingereza. Lakini mabaharia waliokuwa wakiziongoza walipiga hesabu vibaya. Matokeo? Meli nne ziligonga miamba kwenye Visiwa vya Scilly, vilivyo kwenye Bahari ya Atlantiki, kusini-magharibi ya eneo la Land’s End, Uingereza. Wanaume 2,000 hivi walikufa.

MABAHARIA wa wakati huo wangeweza kupima latitudo, yaani, umbali kutoka kwenye ikweta kuelekea kusini au kaskazini. Lakini hawangeweza kupima longitudo kwa usahihi, yaani, umbali waliokuwa wamesafiri kuelekea mashariki au magharibi. Kufikia karne ya 18, mamia ya meli zilikuwa zikisafiri katika Bahari ya Atlantiki kila mwaka na nyingi zilivunjika. Lakini, aksidenti iliyotokea mwaka wa 1707 iliwafanya Waingereza wafikirie kwa uzito kuhusu tatizo la longitudo.

Mnamo 1714, Bunge la Uingereza lilisema kwamba mtu yeyote atakayeweza kupima kwa usahihi longitudo akiwa baharini, atapewa zawadi ya pauni 20,000. Leo thamani ya pesa hizo inaweza kuwa sawa na dola milioni kadhaa za Marekani.

Tatizo Gumu Lakini Lenye Kusisimua

Lilikuwa jambo gumu kutambua longitudo kwa kuwa mtu alihitajika kupima wakati kwa usahihi. Kwa mfano: Hebu wazia kuwa unaishi huko London. Saa sita mchana unapigiwa simu na mtu anayeishi katika latitudo ileile unayoishi, lakini pale alipo ni saa 12 asubuhi siku ileile. Hiyo inamaanisha kwamba kuna tofauti ya saa sita kati ya eneo alipo na mahali wewe upo. Kwa kuwa unafahamu jiografia, huenda ikawa rahisi kwako kufahamu kuwa simu hiyo inapigwa kutoka Amerika Kaskazini ambapo jua linachomoza. Sasa wazia unajua wakati hususa kutia ndani hata sekunde, si kwa sababu ya kanda fulani ya wakati bali kwa sababu ya mahali jua lilipo katika eneo lake. Unaweza kupata longitudo ya pale alipo kwa usahihi.

Karne kadhaa zilizopita, baharia akiwa mahali popote duniani angeweza kujua saa sita kamili kwa kutazama jua. Pia ikiwa angejua saa za eneo lake la nyumbani kwa usahihi, angeweza kujua mahali alipo kwenye longitudo bila kukosea kwa zaidi ya kilomita 50. Kwa kweli, huo ndio usahihi ambao ulihitajika baada ya kuzunguka baharini kwa wiki sita ili kushinda tuzo lililotajwa hapo awali.

Tatizo kubwa lilikuwa kujua saa hususa za eneo la nyumbani. Baharia angeweza kubeba saa ya pinduli, lakini haingemsaidia kwa sababu meli ilikuwa ikiyumbishwa na mawimbi ya bahari. Kufikia wakati huo, bado saa za springi na magurudumu hazikuwa sahihi. Pia, saa ziliathiriwa na kubadilika kwa hali ya hewa. Lakini vipi kuhusu vitu vilivyo angani vinavyoweza kutumiwa kujua saa, kama vile mwezi?

 Kazi Kubwa Sana

Wataalamu wa nyota walipendekeza mbinu ya kupima umbali kwa kutumia mwezi. Mbinu hiyo ilihusisha kutayarisha chati ambazo zingeweza kuwasaidia mabaharia kupima longitudo kwa kutegemea umbali wa mwezi kutoka kwenye nyota fulani.

Kwa zaidi ya karne moja, wataalamu wa nyota, wanahisabati, na mabaharia waling’ang’ana kutafuta suluhisho, lakini hakupiga hatua kubwa kwa kuwa lilikuwa tatizo gumu. Kwa sababu ya utata wake, msemo “kuvumbua longitudo” ulianza kutumika ili kurejezea tatizo lolote linaloonekana kuwa gumu.

Seremala Atafuta Suluhisho

Seremala mmoja anayeitwa John Harrison kutoka kijiji cha Barrow Upon Humber katika jimbo la Lincolnshire, aliamua kutatua tatizo hilo la longitudo. Mnamo 1713, kabla Harrison hajafikia umri wa miaka 20, alijenga saa ya pinduli ambayo sehemu kubwa ilikuwa ya mbao. Baadaye, alivumbua mbinu ya kupunguza kusuguana na athari ya kubadilika kwa hali ya hewa. Wakati huo saa nzuri zaidi zilikuwa zikipoteza dakika moja kila siku, lakini saa ya Harrison ilikuwa ikipoteza sekunde moja tu kwa mwezi. *

Mwishowe, Harrison aliamua kukazia fikira tatizo la kutambua wakati kwa usahihi akiwa baharini. Baada ya kufanya utafiti kwa miaka minne, aliamua kusafiri kwenda London kuwasilisha pendekezo lake kwa Tume ya Longitudo, ambayo ndiyo ingeamua ni nani atakayepewa tuzo. Akiwa huko, Harrison alijulishwa kwa mtengenezaji mkuu wa saa, George Graham ambaye alimpa mkopo bila kumdai riba ili atengeneze saa nyingine. Katika mwaka wa 1735, Harrison aliwasilisha saa yake ya baharini iliyokuwa sahihi kabisa ulimwenguni mbele ya tume ya Royal Society ambayo imefanyizwa na wanasayansi wanaoheshimika zaidi nchini Uingereza. Saa hiyo ilikuwa na uzito wa kilogramu 34 na ilitengenezwa kwa shaba nyeupe.

Harrison aliamriwa aende kujaribu saa yake baharini huko Lisbon—na si West Indies kama masharti ya tuzo yalivyosema—na saa hiyo ilifanya kazi kwa njia nzuri sana. Hata hivyo, angeomba kuvuka bahari ya Atlantiki ili athibitishe kuwa saa yake ilistahili tuzo hiyo. Badala yake, Harrison ndiye tu aliyeichambua saa hiyo kwenye mkutano wa kwanza wa Tume hiyo ya Longitudo! Alihisi kuwa angeweza kuboresha ubuni wake. Hivyo aliomba pesa kidogo na muda zaidi ili atengeneze saa bora zaidi.

Miaka sita baadaye, saa ya pili ambayo Harrison alibuni, iliyokuwa na uzito wa kilogramu 39 na aliyokuwa ameiboresha, ilikubaliwa bila kupingwa na Royal Society. Wakati huu Harrison alikuwa na umri wa 48, lakini bado hakutosheka na saa hiyo. Alirudi tena kwenye kiwanda chake na kutumia miaka 19 iliyofuata  kutengeneza saa nyingine ya tatu iliyokuwa na muundo tofauti.

Alipokuwa akitengeneza saa hiyo ya tatu, Harrison alivumbua kitu kingine bila kutazamia. Mtengenezaji mwingine wa saa alitumia ubuni wa Harrison na akatengeneza saa ndogo ya mfukoni. Watu walidhani kuwa saa kubwa zilikuwa sahihi kuliko saa za mfukoni. Lakini Harrison alishangazwa na usahihi wa kifaa hicho kipya. Mwishowe, safari ya kuvuka Bahari ya Atlantiki ilipopangwa mwaka wa 1761, aliweka tegemeo lake si kwenye ubuni wake wa tatu, bali wa nne, saa ya mfukoni iliyokuwa na uzito wa kilogramu moja. Harrison alisema hivi: “Ninamshukuru Mwenyezi Mungu kwamba nimeishi kwa muda mrefu ili niweze kumaliza kutengeneza saa hii.”

Uamuzi Usio wa Haki

Hata hivyo, kufikia wakati huo, wataalamu wa nyota walikuwa karibu kuvumbua mbinu yao ya kupima longitudo. Kwa kuongezea, katika jopo la waamuzi waliokuwa wakiamua ni nani atakayepewa tuzo hilo kulikuwa na mtaalamu wa nyota, Nevil Maskelyne, ambaye sasa alikuwa na uvutano mkubwa. Saa hiyo ya Harrison ilijaribiwa wakati alipovuka Bahari ya Atlantiki kwa siku 81. Matokeo yalikuwaje? Ilipoteza sekunde tano tu! Waamuzi hao hawakumpa Harrison tuzo hiyo mara moja, wakidai kuwa sheria fulani zilikuwa zimevunjwa na ni kwa bahati tu kwamba saa hiyo ilikuwa na usahihi wa aina hiyo. Kwa sababu hiyo, alipewa sehemu tu ya tuzo hiyo. Wakati huohuo, katika mwaka wa 1766, Maskelyne alichapisha chati iliyokuwa na orodha ya mahali ambapo mwezi ungekuwa sehemu mbalimbali ulimwenguni ambayo ingewawezesha mabaharia kupima longitudo kwa nusu saa. Harrison alihofia kuwa Maskelyne angepewa tuzo hiyo.

Kisha, katika mwaka wa 1772, Kapteni Mwingereza James Cook akaanza kufanya majaribio yake. Cook alipokuwa katika safari yake ya pili ya kihistoria alitumia saa inayofanana na ile iliyobuniwa na Harrison, na mwishowe akatangaza kuwa ilikuwa nzuri na yenye kufaa sana. Sasa Harrison akiwa na umri wa miaka 79, alikasirishwa sana na Tume ya Longitudo hadi akaamua kukata rufaa kwa mfalme wa Uingereza. Kwa sababu hiyo, katika mwaka wa 1773 Harrison alipokea sehemu iliyokuwa imebaki ya tuzo hiyo ingawa hakutangazwa rasmi kuwa mshindi. Miaka mitatu baadaye John Harrison alikufa akiwa na umri wa miaka 83.

Miaka michache baadaye mabaharia wangeweza kununua saa ya kutumia baharini kwa pauni 65 tu. Kwa kweli, tatizo lililoonekana kuwa gumu lilitatuliwa, kwa sababu ya akili na juhudi za seremala kutoka kijijini.

[Maelezo ya Chini]

[Mchoro/Picha katika ukurasa wa 21]

(Ona mpangilio kamili katika nakala iliyochapishwa)

Kutambua longitudo kwa kutumia saa

SAA 12 ASUBUHI SAA 6 MCHANA

AMERIKA KASKAZINI UINGEREZA

[Picha katika ukurasa wa 22]

Mtengenezaji wa saa John Harrison

[Hisani]

SSPL/Getty Images

[Picha katika ukurasa wa 22]

Ubuni wa kwanza wa Harrison, saa iliyokuwa na uzito wa kilogramu 34

[Hisani]

National Maritime Museum, Greenwich, London, Ministry of Defence Art Collection

[Picha katika ukurasa wa 22]

Saa ya nne ya Harrison yenye uzito wa kilogramu moja

[Hisani]

SSPL/Getty Images

[Hisani ya Picha katika ukurasa wa 20]

Ship in distress: © Tate, London/Art Resource, NY; compass: © 1996 Visual Language