3. фебруара 1851. године 32-годишњи Француз - који је напустио медицинску школу и бавио се фотографијом - дефинитивно је показао да се Земља заиста ротира, изненадивши париску научну установу.
Делујући на претпоставку, Леон Фоуцаулт је одредио да може клатно да илуструје ефекат кретања Земље. Позвао је групу научника, зазивајући им напомену која је изјавила, „Позвани сте да видите Земљу да се окреће.“ Фоуцаулт је висио клатно са плафона Меридијанске собе Париске опсерваторија. Док је лебдио ваздухом, пронашао је образац који је ефективно доказао да се свет врти око осе.
Месец дана касније, Фоуцаулт је свој експеримент поделио са целим из Париза у величанственој згради Пантеона. Према Америчком физичком друштву, с Пантеонове узвишене куполе суспендовао је месингани кабл од 61 килограм на каблу дужине 220 стопа. Док се љуљао напријед-назад, зашиљени крај бобе ушао је у трагове песка изливених на дрвену платформу. Временом, угао ових линија мењао се, сугеришући члановима публике да се смер кретања клатна помера под утицајем невиђеног ротационог покрета - онога Земље.
Фоуцаулт је био у стању да демонстрира научни концепт на начин који би просечан човек могао лако да схвати, каже Ребецца Ц. Тхомпсон, шеф јавног информисања о АПС-у. Вековима је било опште веровање да се Земља ротира на осу. Али Фоуцаулт је разрешио постојеће сумње једном заувек, утврдивши феномен чврсто у царству. „То је заиста покренуло културни помак ка фундаменталном разумевању нашег универзума другачије“, каже Тхомпсон.
Експеримент је био пун погодак, привлачећи јата фасцинираних Парижана и катапултирајући Фоуцаулта на славу. Пендулуме засноване на Фоуцаултовим прорачунима почеле су се појављивати широм света - и даље су иконичне карактеристике многих научних музеја у САД-у и другим земљама.
Смитхсониан Институција је клатно направила као жариште свог Музеја историје и технологије (који је касније постао Национални музеј америчке историје). Зграда - која је отворена 1964. године у Националном тржном центру у Васхингтону, ДЦ - замишљено је да прими клатно. Висио је са плафона трећег спрата и протезао се 71 стопа кроз средину зграде, где се полако и ритмично њихао по маштовито украшеном кругу на првом спрату. Смитсоново клатно требало је да се посматра одозго, на другом спрату.
Пендулум-инспирисан апарат Фоуцаулт у музеју ЦосмоЦаика у Барселони, Шпанија. Како се путања клатна помера због ротације Земље, боб ће постепено пребијати све вертикалне шипке око обима круга. (Викимедиа Цоммонс) Гледајући доле, посетиоци су угледали симетрични шупљи месингани боб тежак око 240 килограма и обликован као обрнута суза. Како се кретао напријед-назад - олакшан електромагнетским притиском да би се континуирано њихао упркос отпорности ваздуха и вибрацијама у каблу - срушио би игле или висине високих центиметара који стоје у фиксним тачкама дуж круга малог круга. Временом су гледаоци могли да виде смер померања клатна који имплицира да се Земља окреће испод њих.
Смитсоново клатно, као и сва клатна, померало се у складу са Фоуцаултовим синусним законом, који предвиђа колико ће путања клатна сваки дан искривити на основу његове ширине. Без било каквих спољашњих сила, клатно би се заувек љуљало напријед и назад у једној равнини - не би дошло до постепеног померања угла. Али Земља се окреће, тако да прича није тако једноставна.
Пошто се све тачке на Земљиној површини ротирају као јединица, следи да се оне које се налазе на ширим деловима планете - ближе екватору - морају да прекрију више метара сваке секунде (тј. Да иду брже) да би „држале корак“ са тачкама која прате мањи кругови сваки дан на крајњим северним и јужним ширинама. Иако то не осећају, особа која стоји у Киту у Еквадору креће се са знатно већом брзином од оне у Реикјавику на Исланду.
Будући да сваки замах клатна води од тачке удаљеније од екватора до тачке ближе екватору и обрнуто, а брзине у тим тачкама се разликују, пут клатна је суптилно искривљен са сваким замахом, постепено се одвајајући од њега његова оригинална оријентација. Степен овог ефекта зависи од места на коме се љуљало љуља.
На Северном полу - где мале промене географске ширине имају велике последице - стаза праћена клатном померала би се за пуних 360 степени за само 24 сата, објашњава Тхомпсон. У међувремену, на екватору не би се могло видети да кретање клатна уопште изобличава.
Користећи свој синус закон, Фоуцаулт је предвидио да ће се пут његовог клатна у Паризу померати 11, 25 степени сваки сат, или 270 степени дневно. И јесте.
Смитсоново клатно коначно је пуштено из разлога што то није имало много везе са америчком историјом, новим фокусом некадашњег Музеја историје и технологије. (Архива институција Смитхсониан) Његов законски синус омогућава сваком ко има достојно приземљење у тригонометрији да користи клатно за одређивање њихове географске ширине. Али углавном, у музејима широм света, клатно је постало предмет који изазива чудо.
Као икони попут слона који поздравља посетиоце у ротонди Смитсониановог националног музеја природне историје, клатно у Музеју историје и технологије било је место сусрета, упечатљива позадина за размишљање и образовање. „Било је врло попут фонтане у парку“, каже Петер Лиебхолд, кустос у одељењу за рад и индустрију Америчког историјског музеја.
И деца и одрасли зурили би у клатно, медитирајући о његовом покрету и значењу. Једног јутра 1998. године, пре него што се музеј отворио, сајла је пукнула и послала масивну калупу која је ударала према поду, уско је недостајало особље.
Уместо да поправи кабл, музеј је изабран да се повуче из клатна Фоуцаулта. Тада је његов директор одлучио да уређај нема много везе ни са Америком ни са историјом, каже Лиебхолд.
Одлука је поделила особље. „Било је ловаца на клатно и клатна“, каже Лиебхолд. Запослени у клатну рекли су да је гледати цоол и забавно. Група против клатна веровала је да то није много допринело напорима музеја да научи јавност о америчкој историји и култури.
Иако Лиебхолд каже да је био у кампу мржње, сматра да клатне имају своје место, баш негде другде. Њихало "чини масе више поверењима у снагу науке", каже он.
Тхомпсон се слаже и напомиње да иако клатно више није потребно да би се доказало да се Земља окреће, „корисно је ако децу можемо бавити науком“.
