had. En verder: ,,De voorzitter (Bowie), zelf op het ge
bied van slingerwaarnemingen een erkend specialist,
bracht onder instemming der vergadering, dank aan
Vening Meinesz voor zijn bijdrage aan de wetenschap,
die een van de belangrijkste uit de laatst verloopen jaren
genoemd mag worden".
Waarom was deze bijdrage nu zo belangrijk
Deze vraag kan men het best beantwoorden door het
onderzoek van Vening Meinesz te plaatsen in het kader
van de historische ontwikkeling van de geodesie in de
17e, 18e en 19e eeuw en meer in het bijzonder van de
stand van de geodesie aan het einde van de 19e en het
begin van de 20e eeuw. Men kan van deze laatste perio
den een goed beeld krijgen door te putten uit de jaar
verslagen van de Rijkscommissie voor Graadmeting en
Waterpassing (opgericht in 1879). Daarin wordt jaar voor
jaar vermeld wat er zowel nationaal als internationaal op
het gebied der geodesie gaande is. In het verslag van
1910 verschijnt voor het eerst de naam van Vening Mei
nesz met de korte zin: ,,De civiel ingenieur F. A. Vening
Meinesz trad 7 oktober in dienst der Commissie om te
worden belast met de uitvoering der slingerwaarne
mingen".
Tot zijn dood, in 1966, wordt daarna in elk jaarverslag
zijn naam vermeld.
We zullen in het volgende de internationale en nationale
ontwikkeling van de geodesie tot het jaar 1910 summier
belichten, in het bijzonder in relatie tot de zwaartekracht.
Daarna wordt uitvoeriger ingegaan op de periodes van
1910- 1922 en van 1922- 1939, respectievelijk de perio
des van Vening Meinesz' zwaartekrachtswaarnemingen
in Nederland en van zijn zwaartekrachtsexpedities per
onderzeeboot. Vervolgens wordt de na-oorlogse periode
beschreven. Alles bezien vanuit het oogpunt van een
(vroegere) beoefenaar der geodesie.
Hoewel in dit artikel ook de betekenis van Vening
Meinesz als geofysicus ter sprake komt, verwijs ik hier
voor naar literatuur van meer bevoegde schrijvers, in het
bijzonder ook naar het boek, dat Vening Meinesz zelf, te
zamen met zijn vriend prof. W. A. Heiskanen, heeft ge
schreven: ,,The Earth and its Gravity Field" (1958).
Het laatste deel van dit artikel zal gewijd zijn aan de per
soon, de mens Vening Meinesz en enkele persoonlijke
herinneringen vermelden.
Enkele opmerkingen over de ontwikkeling van de
geodesie in de 17e, 18e en 19e eeuw, in relatie tot
de zwaartekracht
De begrippen zwaartekracht en slinger zijn onlosmakelijk
verbonden met de namen van Galileo Galilëi (1564-
1642), van Isaac Newton (1643 - 1727) en van Christiaen
Huygens (1629- 1695). De laatste twee brachten de
vorm van de aarde reeds in verband met de zwaarte
kracht. Zij werden daarin gesteund door de Franse
astronoom Richer, die als eerste in 1672 waarnam, dat
de zwaartekracht afhankelijk is van de geografische
breedte. Met een astronomische opdracht uitgezonden
van Parijs naar Cayenne (op 5° noorderbreedte),
merkte Richer dat zijn slingeruurwerk daar langzamer
ging lopen dan in Parijs. Dit wees, volgens de formule
T TI VI
g
op een afname van de zwaartekracht van pool naar
equator, in overeenstemming met de gravitatietheorie
van Newton. Richer deed aldus de eerste relatieve
slingerwaarneming.
Een geheel op de aarde gerichte theorie gaf 70 jaar later
NGT GEODESIA 87
Alexis Claude Clairaut (1713- 1765), die, nadat hij met
Maupertuis had deelgenomen aan de graadmeting in
Lapland, ter bepaling van de vorm en afmetingen van de
aarde, in zijn publikatie Théorie de la Figure de la
Terre" (1743) twee formules gaf, die zwaartekracht en
vorm van de aarde nauw met elkaar verbonden.
De eerste formule gaf een relatie tussen de halve lange
as a en de halve korte as b van de omwentelingsellip
soïde, de omwentelingssnelheid co en de zwaartekracht
aan pool gp en equator ge in de vorm
a - b 5 oVa gp - ge
a 2 ge ge
ook wel geschreven in de vorm
5
a y fi da)
2
waarin a de mathematische afplatting van de omwente
lingsellipsoïde voorstelt en p de zgn. gravimetrische af
platting, terwijl de tweede formule aangaf, hoe de
zwaartekracht aan het oppervlak van de ellipsoïde va
rieerde met de geografische breedte, namelijk
9<p 9e <1 P sin2cP> (2)
De formules (Den (2) maakten het in theorie mogelijk de
mathematische afplatting van de aarde uit zwaarte
krachtswaarnemingen te controleren. Maar deze waar
nemingen waren niet aanwezig, niet op land en helemaal
niet op zee.
Ruim een eeuw later, in 1849, vond weer een nieuwe
theoretische ontwikkeling plaats. George Gabriel Stokes
(1819- 1903) publiceert in de Cambridge Philosophical
Transactions een opstel, getiteld ,,On the variation of
gravity on the surface of the earth".
Toentertijd, midden 19e eeuw, wist men al dat het equi-
potentiaal oppervlak op zeeniveau, doorgetrokken onder
de continenten, de zgn. geoïde, kleine afwijkingen ver
toonde van het regelmatig oppervlak van de omwente
lingsellipsoïde. Deze afwijkingen openbaarden zich in
direct door de astronomisch gemeten waarden van de
geografische breedte cp, van de geografische lengte A en
van het geografische azimut a alle drie door het ni
veau van het instrument, gekoppeld aan de werkelijke
richting van de zwaartekracht te vergelijken met de
uit graadmetingen op de omwentelingsellipsoïde bere
kende geografische coördinaten en azimut in datzelfde
punt. Het begrip „schietloodafwijking" was geboren.
Door een zgn. geodetisch-astronomisch nivellement was
het dan mogelijk met behulp van de schietloodafwij
kingen de geoïde langs dat tracé te berekenen. De ge
hele berekening was relatief ten opzichte van de aange
nomen schietloodafwijking in het beginpunt.
De theorie van Stokes gaf nu geheel onafhankelijk
van graadmetingen en astronomische waarnemingen
een methode aan om uit zwaartekrachtsanomalieën (de
verschillen tussen de werkelijk gemeten zwaartekracht,
herleid tot zeeniveau en de zwaartekracht berekend op
de referentie-ellipsoïde) de geoïde op directe wijze te be
palen. Voorwaarde voor toepassing van de theorie van
Stokes was een net van zwaartekrachtswaarnemingen,
in theorie over de gehele aarde, maar in de praktijk is een
gebied met een straal van meerdere honderden kilo
meters rondom het beschouwde punt voldoende.
Analoog aan Clairaut, die met zwaartekrachtsgegevens
de uit geodetische meting gevonden afplatting van de
referentie-ellipsoïde controleerde, gaf Stokes dus een
methode om met zwaartekrachtsmetingen de uit geode-
443
