Desde las primeras civilizaciones, el ser humano ha comerciado con alimentos, mercancías o animales domésticos. Comerciar es intercambiar, e intercambiar es evaluar y medir. La metrología (la ciencia de la medida) se impuso, por tanto, como indispensable para la vida en sociedad. Los seres humanos elaboraron distintos sistemas de medida para cuantificar las transacciones comerciales. Ahora bien, medir es determinar un número con respecto a un patrón. Extendidos a las unidades básicas de la física, los patrones de magnitudes como la masa, la longitud y el tiempo constituyeron un sistema de unidades que ha evolucionado mucho en función del desarrollo de los conocimientos científicos. Ya desde los primeros avances vinculados al conocimiento de la naturaleza, escrita en lenguaje matemático, como afirmaba Galileo, se hizo indispensable buscar coherencia y universalidad en los patrones de las unidades básicas.
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¡Poned orden en el metro! ------------------
En el 18.º siglo había mucho desorden e incoherencia en el sistema de pesos y medidas de Francia. Según el lugar, el pie, la libra, la toesa, el codo, el celemín, la pinta y el arpende no tenían el mismo valor; además, los sistemas de numeración eran diferentes. El codo y la toesa eran inconmensurables. Las medidas de volumen no guardaban relación alguna con las de longitud. Pero el comercio, la industria y las ciencias se desarrollaban; se hacía indispensable hablar el mismo lenguaje en todas partes. Para ello, los científicos estudiaron un sistema de unidades basado en características objetivas y universales, dependientes del planeta, que se descubrían cada vez más y se intentaba medir. Así, a finales del 17.º siglo, las leyes naturales —físicas— definían los primeros patrones de medida. Para las distancias, se dudaba entre la longitud de un arco trazado sobre la Tierra y la de un péndulo que oscilase con una frecuencia determinada en un lugar bien definido —pues desde 1673 los científicos sabían que la Tierra no era perfectamente esférica—. Ya en 1669, el abad Picard expuso la idea de una referencia natural para las unidades de longitud y sugirió emplear con ese fin la longitud del péndulo que bate el segundo. Era preciso que la longitud de la toesa estuviera vinculada a la naturaleza y fuese, por ello, considerada universal e invariable. Ese mismo año, la Academia de Ciencias encargó al abad y astrónomo medir mediante triangulación un arco de meridiano terrestre, medición que realizó en 1671. Jean-Felix Picard eligió la longitud del péndulo simple que bate el segundo —es decir, el equivalente a 36 pulgadas y 8,5 líneas, cuya tercera parte es el pie universal—.
Dos años después, Tito Livio Burattini denominó metro cattolico a esta longitud. Durante el 18.º siglo, varias expediciones de sabios académicos, algunas de ellas aventureras, midieron por triangulación la longitud de un arco de meridiano a partir de esta referencia del péndulo —en Laponia, con la expedición de Pierre Louis Moreau de Maupertuis, y en Perú, con Charles Marie de La Condamine, Pierre Bouguer y Louis Godin—.