Man muss sich Charles Mason und Jeremiah Dixon als glückliche Menschen vorstellen. Am 5. Juni 1766 stehen sie auf einem Gipfel des Town-Hill-Gebirges und genießen einen Anblick, wie er Landvermessern nur selten vergönnt ist: Ostwärts von ihrem Ausblick fräst sich eine Schneise durch den nordamerikanischen Wald und über die Hügel. Leicht gebogen und kilometerlang.

Es ist ihr Werk. Bereits seit drei Jahren ziehen sie Linien im Nordosten des noch so fremden Kontinents und sind lange nicht am Ende. Mehr als 150 Kilometer geht es weiter nach Westen. Erst Ende Januar 1768 übergeben sie offiziell alle Unterlagen und schließen damit eine Expedition ab, die man noch 250 Jahre später als vermessungstechnischen Durchbruch rühmen wird. Die nach ihnen benannte Mason-Dixon-Linie wird zu Amerikas berühmtester und bedeutendster Grenze: Ihr Verlauf trennte – gedanklich einmal quer durch den Kontinent verlängert – Nord- und Südstaaten voneinander, und damit Sklavereibefürworter und -gegner, Union und Konföderierte. Eine Spaltung, die noch heute in den Vereinigten Staaten gegenwärtig ist.

An all das dachten die Auftraggeber der englischen Landvermesser freilich noch nicht: Ihnen brennt ein inzwischen 80 Jahre währender Grenzkonflikt unter den Nägeln. Ein Streit, der so gründlich verfahren war, dass nur eine überzeugende Leistung der beiden Engländer ihn lösen können würde.

Maryland und Pennsylvania

Die beiden Parteien des Zwists waren zu unterschiedlichen Zeiten auf den amerikanischen Kontinent gekommen. Sie einte der Wagemut, in dem von Europäern kaum berührten Land ihr Glück zu versuchen, ansonsten einte sie wohl nicht viel. Cecil Calvert, der 3. Baron Baltimore, hatte von seinem Vater eine unerschlossene Kolonie geerbt, recht weitläufige Landstriche rund 100 Kilometer südlich von Jamestown, der ersten dauerhaften Siedlung der Engländer in der Neuen Welt. Nach Königin Henrietta Maria benannte er sie Maryland.

Nach sich selbst benannte William Penn das waldreiche (sylva, lat. »Wald«) Gebiet, das er 1681 als Ausgleich für 16 000 Pfund Schulden von der englischen Krone erhalten hatte: Pennsylvania machte ihn mit einem Schlag zum größten englischen Landbesitzer nach Charles II. Im Austausch erwartete der Monarch ein Fünftel der auf dem Gebiet abgebauten Gold- und Silbervorkommen – ein Schnäppchen, denn wie sich später herausstellen sollte, gab es beides dort nicht.

Penn selbst war prominentes Mitglied der Religionsgemeinschaft der Quäker und betrachtete seine Kolonie vor allem als »heiliges Experiment«, in dem er die Ideale der Quäker verwirklichen wollte. Dafür schuf er eine fortschrittliche, demokratisch ausgerichtete Verfassung, die Religionsfreiheit, Mitbestimmung und unabhängige Gerichte zusicherte. Auch die Indianer vom Stamm der Lenni Lenape waren davon nicht ausgeschlossen. So habe Penn, das sagt zumindest die Legende, das Land, auf dem er die Stadt Philadelphia gründete, von ihnen rechtmäßig erworben und bei der Gelegenheit zudem einen Friedensvertrag mit ihrem Chief Tammany unterzeichnet. Mit seinen südlichen Nachbarn hatten Penn und seine Nachfolger – der Gründer starb 1718 – dagegen weitaus mehr Probleme.

Calvert vs. Penn

Das jedenfalls erfahren Charles Mason und Jeremiah Dixon, als sie am Dienstag, den 15. November 1763, in Amerika eintreffen. Die beiden Besitzerfamilien haben die englischen Experten beauftragt, endlich die Grenze zwischen beiden Kolonien festzulegen. Denn seit der Gründung Pennsylvanias herrscht Uneinigkeit darüber, wo die eine Kolonie im Norden anfängt und die andere im Süden aufhört. Dabei hätte alles so einfach sein können, legte die Krone doch ursprünglich den 40. Breitengrad als Nordgrenze Marylands fest und veranlasste später, dass Pennsylvania von dort drei Breitengrade nach Norden reichen dürfe. Doch die Technik für derartige Längen- und Breitengradmessungen war noch kaum entwickelt. Und so gingen die Meinungen über den Verlauf dieser Linie weit auseinander.

Zunächst war man davon ausgegangen, dass die Linie irgendwo die Chesapeake Bay durchschnitt. Den Penns kam das sehr gelegen, da sie für ihr Land Zugang zum offenen Meer wünschten. Lord Baltimore war damit allerdings nicht einverstanden – zu Recht, wie sich herausstellen sollte. Denn von ihm beauftragte Vermesser verorteten die Stadt New Castle, die Gegenspieler Penn für seine eigene Kolonie beanspruchte, bei 39 Grad 40 Bogenminuten – eine aus heutiger Sicht sehr präzise Angabe. Damit würde sie jedoch in Maryland liegen, und Pennsylvania wäre vom Meer abgeschnitten. Ja, sogar die gerade gegründete Hauptstadt von Pennsylvania, Philadelphia, läge laut dieser Messung eigentlich auf dem Gebiet Marylands. Penn hielt mit »alternativen Fakten« und erfindungsreicher Mathematik dagegen. So behauptete sein Lager zu einem späteren Zeitpunkt etwa, dass der 40. Breitengrad eigentlich schon bei 39 Grad begänne, denn schließlich eröffne der 39. Geburtstag ja auch das 40. Lebensjahr eines Menschen. Das schreibt der Vermessungshistoriker Edwin Danson in seinem Buch »Drawing the Line«, dem aktuellsten und umfassendsten Werk zur Entstehung der Mason-Dixon-Linie.

Die beiden Positionen schienen unverrückbar: Baltimore bestand auf dem 40. Breitengrad, der übrigens in Europa Sardinien in zwei Hälften schneidet. Penn wollte den Zugang zum Meer. Zwischen beiden Provinzen lag nun ein strittiger, 45 Kilometer breiter Streifen.

Auch nach dem Tod der beiden Patriarchen änderte sich nichts an dieser Situation. Eher verschärfte sich der Streit noch: Die Erben verkauften in Maryland etwa Grundstücke jenseits der Grenze, Penns Kinder versuchten Steuern von Siedlungen einzutreiben, die gar nicht auf ihrem Gebiet lagen. Immer wieder führten beide Seiten Vermessungsprojekte durch. Immer wieder folgten auf Beschwerden, Klagen und Verhandlungen unbefriedigende Urteile. Zudem war der Konflikt nun auch in der Mitte der Bevölkerung angekommen, was gewalttätige Auseinandersetzungen zwischen beiden Seiten in den 1730er Jahren zur Folge hatte.

Delmarva und der Kreis

Auch der Verlauf der Trennungslinie im Osten sorgte für Aufruhr. Die englische Krone hatte zwar festgelegt, dass der Delaware die Kolonie Pennsylvania beschneiden sollte, William Penn aber war es gelungen, durch einen Pachtvertrag mit dem Herzog von York und späterem König James II. sein Territorium auf die heute so genannte Delmarva-Halbinsel zu erweitern. Hier fand sich auch die Stadt New Castle samt ihres charakteristischen, kreisrunden Stadtgebiets, das alles Land innerhalb eines Zwölf-Meilen-Radius um den Rathausturm umfasste. Allerdings – wie könnte es anders sein – beanspruchte Maryland dieses Gebiet nahezu vollständig für sich, da Lord Baltimore in der Gründungsurkunde den gesamten Raum zwischen den Quellen des Potomac im Westen und dem Atlantik im Osten zugesichert worden war und Pennsylvania sich damit zudem deutlich über den 40. Breitengrad hinaus vergrößern würde, wo auch immer dieser nun liegen mochte.

Einen Durchbruch gab es 1751 durch ein Gerichtsurteil. Der Kompromiss, auf den sich die Kontrahenten einigten, lautete wie folgt: Man gab den 40. Breitengrad als Demarkationslinie auf, stattdessen sollte die neue Grenze durch die Lage Philadelphias definiert werden. Alles, was über 15 Meilen (etwa 24 Kilometer) südlich des südlichsten Punkts von Philadelphia lag, wurde Maryland zugeschlagen, die Stadt selbst jedoch verblieb durch diese Regelung im Land der Penns.

Gleichzeitig zog eine Vermessungsexpedition einmal quer durch die Delmarva-Halbinsel die von Ost nach West verlaufende »Transpeninsula Line«. Sie zerschnitt die Halbinsel in einen oberen und einen unteren Teil. Der untere sollte komplett zu Maryland gehören, der obere jedoch nur zur genauen Hälfte. 1760 einigte man sich auf die exakte Länge der Inselquerung, legte den Mittelpunkt fest, der als Basis für die Halbteilung dienen sollte und damit auch für die Ostgrenze Marylands. Doch so gut die neuen Regelungen am Reißbrett aussahen, das Problem lag in ihrer Umsetzung. An beiden neu definierten Grenzlinien scheiterten die Vermessungsexpeditionen: Den Gouverneuren beider Kolonien blieb nichts anderes übrig, als sich an zwei Profis aus der alten Heimat zu wenden.

Mason & Dixon

Über die ist heute nur wenig Biografisches bekannt. Wie der eine von ihnen, Charles Mason, im April 1728 geboren, Sohn eines Bäckers und Müllers aus der westenglischen Grafschaft Gloucestershire, überhaupt den Weg zur Astronomie fand, lässt sich nur schwer rekonstruieren. Vielleicht spürte der Hofastronom James Bradley, der 1744 in die Nachbarschaft einheiratete, einfach das Talent des jungen Mannes. Jedenfalls bot er ihm 1756 einen Assistentenjob am Royal Observatory an und versetzte den damals 28-Jährigen an den wissenschaftlichen Puls Europas. Mason lernte bei den Koryphäen seiner Zeit, hatte Zugriff auf die modernsten Instrumente. Und sogar ein bescheidenes Auskommen, das ihm die Gründung einer Familie erlaubte. Noch im Jahr seiner Anstellung heiratete er Rebekah, die aber nach der Geburt zweier Söhne in den Folgejahren 1759 mit nur 31 Jahren starb.

Der jüngere der beiden, Jeremiah Dixon, geboren am 27. Juli 1733, ist wahrscheinlich etwas komfortabler aufgewachsen. Sein Vater war Kohleminenbesitzer im Nordosten Englands und finanzierte ihm eine gute Schulbildung. Die anschließende Ausbildung zum Landvermesser ergab sich wohl aus seinem besonderen Interesse an Mathematik und Geometrie. Schon früh trat er, vermutlich auf Vermittlung seines Vaters, in Kontakt mit den gelehrten Männern der Royal Society, der lange Zeit wichtigsten wissenschaftlichen Vereinigung der Welt. So lernte er etwa John Bird, einen einflussreichen Mathematiker, Astronomen und Instrumentenbauer, kennen, der schließlich auch den Kontakt mit Mason hergestellt haben dürfte. Bei seiner Quäkergemeinde scheint Dixon hingegen weniger gut gelitten gewesen zu sein, wie ein Protokolleintrag verrät: Wegen »exzessiven Trinkens« flog er aus der Religionsgemeinschaft.

Von dieser Anekdote abgesehen sind persönliche Details über die beiden Mangelware. Wer etwas über sie in Erfahrung bringen will, ist auf den erhaltenen Briefwechsel mit Auftraggebern und Kollegen angewiesen – leider zumeist dienstliche Korrespondenz. Während der Expedition in Amerika führte Mason zwar akribisch Missionstagebuch, doch haben seine Notizen primär den Zweck der Dokumentation für die Auftraggeber. Persönliche Bemerkungen treten darin hinter die Korrektheit des Wissenschaftlers zurück. Nur die Neugier des Vermessungspioniers scheint deutlich hervor.

Männer, die auf die Venus starren

Kennen gelernt haben sich die beiden vermutlich Ende 1760. Charles Mason war von der Royal Society engagiert worden, im Sommer 1761 einen Venustransit – also das Vorbeiziehen der Venus vor der Sonne – zu beobachten. Als Assistent wird ihm der junge Vermessungstechniker Dixon empfohlen. Das seltene Himmelsschauspiel bietet eine einmalige Gelegenheit, den Abstand zwischen Erde und Sonne zu berechnen – vorausgesetzt, man führte Messungen auf unterschiedlichen Breitengraden durch. Zahlreiche Venusbeobachter werden in alle Winkel der Welt ausgesandt, das Mason-Dixon-Team soll von Sumatra aus observieren. Doch schon kurz nachdem sie in See stechen, überfallen Franzosen das Schiff der Engländer – zwischen den zwei Nationen herrscht der Siebenjährige Krieg – und die beiden müssen mit Kapstadt vorliebnehmen. Dennoch beschert ihnen der Venustransit eine gewisse fachliche Prominenz – und die Aussicht auf einen speziellen Auftrag.

»Es war, als wollte man mit einem langen, wackelnden Gegenstand wie etwa einer Angelrute, eine Fliege unterm Flügel kitzeln«Thomas Pynchon

Der gelangt in Form eines Briefs zu den beiden Vermessern. Die Streithähne Maryland und Pennsylvania wenden sich an Mason und Dixon. In Sachen Grenzziehung hatte man sich jenseits des Atlantiks auf die Bildung einer Kommission verständigt. Das Gremium umfasste Wissenschaftler, Juristen, vor allem aber Politiker beider Lager und soll sicherstellen, dass am Ende einer Vermessungskampagne beide Seiten das Ergebnis akzeptieren. Am 4. August 1763 unterzeichnen Mason und Dixon den Vertrag. Mindestens 600 Pfund Honorar erwarten sie, am Ende könnten es sogar noch mehr werden, niemand kann den zeitlichen Aufwand einer solchen Unternehmung kalkulieren.

Denn zu Zeiten von Mason und Dixon vollzog sich ein vermessungstechnischer Wandel, der gerade in den Territorien der Neuen Welt zum Tragen kam. Jahrtausendelang hatte man Ländergrenzen an landschaftlichen Markierungen festgemacht. Nun sollten Koordinaten aus Breiten- und Längengraden ein absolutes Gerüst stellen, das auch in Terra incognita funktionierte. Doch das weltumspannende Zahlennetz musste ganz konkret auf der Erdoberfläche auffind- und abbildbar sein – für die Vermesser der Zeit eine große Herausforderung, der am ehesten Spitzenforscher, wie man sie in der Royal Society und deren Umfeld fand, gewachsen waren.

Mit Mason und Dixon traf beispielsweise ein hochmodernes Zenitteleskop aus der Werkstatt John Birds in der Neuen Welt ein. Es war das Herzstück ihrer wissenschaftlichen Ausrüstung, ohnehin wäre in der Kolonie brauchbares Equipment nicht vorhanden gewesen. Das Instrument erlaubte es ihnen, die Position von Sternen genau zu bestimmen und damit Rückschlüsse auf den Standort des Betrachters auf der Erde zu ziehen. Inklusive Halterung maß es etwa zweieinhalb Meter. Um es zu benutzen, musste man sich darunterlegen, da das Okular knapp über dem Boden angebracht ist.

Pontiac

Dass sie in dieser Stellung unzählige Stunden würden verbringen müssen, ahnen Mason und Dixon vermutlich, als sie kaum einen Monat nach Vertragsunterzeichnung in See stechen. Am 3. September 1763 besteigen sie das Schiff, das sie in einer zehnwöchigen Überfahrt nach Amerika bringt. Doch an einen Beginn der Expedition ist zunächst nicht zu denken. Es stehen langwierige Sitzungen mit den Abordnungen der beiden Kolonien auf dem Programm. Außerdem müssen logistische Fragen geklärt und Arbeiter angeworben werden. Denn die Kampagne erfordert keine geringe Anzahl an Hilfskräften, Assistenten, Trägern, Handwerkern und Köchen – zwischenzeitlich wird der Trupp auf über 100 Personen anwachsen. Holzfäller heuern meist erst am jeweiligen Einsatzort an und verlassen das Team wieder, wenn ihre Dienste nicht mehr benötigt werden.

Zudem verzögert die Sicherheitslage den Start. Ihren Siebenjährigen Krieg haben Engländer und Franzosen auch in Amerika ausgetragen, was einen Indianeraufstand unter Führung Pontiacs, Häuptling vom Stamm der Ottawa, zur Folge hatte. Krieger verschiedener Stämme versetzten den Westen Pennsylvanias in Unruhe, eroberten Forts und töteten Siedler. Als Zugeständnis an die Native Americans veranlasst der britische König George III. durch die Königliche Proklamation von 1763, dass das Land jenseits der Quellen der Flüsse, die in den Atlantik münden, den Indianern vorbehalten sei. Kein Kommandeur einer Kolonie dürfe über dieses Land verfügen. Auch Vermessungsexpeditionen sind verboten.

Der Aktionsradius der beiden bleibt infolgedessen zunächst auf den Osten beschränkt. Doch auch hier gibt es reichlich Arbeit. Zum einen hatte man sich ja für den Verlauf der Südgrenze Pennsylvanias auf die Formel »15 Meilen südlich des südlichsten Punkts Philadelphias« geeinigt. Doch wo lag dieser Punkt? Welche Koordinaten hatte er? Zum anderen war noch immer offen, wo jene ominöse Zweiteilung verläuft, die die Delmarva-Halbinsel halbiert und die Ostgrenze Marylands bildet.

Es geht los

Am 16. Dezember schließlich startet die eigentliche Vermessungskampagne mit dem Bau eines kleinen hölzernen Observatoriums. Mason lässt es just neben dem Haus in der Cedar Street errichten, das eine Delegation im November als den ultimativen Südpunkt Philadelphias festgelegt hat. Ein Bausatz für diese nur wenige Quadratmeter große »Sternwarte to go« hat ihnen bereits am Kap der Guten Hoffnung ein Dach über dem Kopf beschert. Viele Nächte hindurch liegen die beiden Forscher in der kleinen Holzhütte, schauen durch das Zenitteleskop, registrieren die Position verschiedener Sterne im Verhältnis zum Zenit und ziehen so Rückschlüsse auf ihre genaue Position auf der Erde. Vor allem die Witterungsbedingungen schränken ihre Arbeit extrem ein – Temperaturen von bis zu minus 30 Grad Celsius, Niederschläge oder auch nur ein bedeckter Himmel verhindern den Blick in den Nachthimmel.

Die geforderten 15 Meilen südwärts vom Südpunkt in der Cedar Street lassen sich jedoch nicht auf sicherem Grund messen. Direkt südlich der Stadt würde man schnell in Delaware landen. Mit den genauen Koordinaten des Südpunktes in den Büchern zieht der Trupp deshalb etwa 50 Kilometer westwärts. Erst von dort aus wollen sie die Strecke nach Süden messen.

Hier beziehen Mason und Dixon Mitte Januar 1764 erneut Quartier. Wieder lassen sie ihr Observatorium errichten. Es soll der Fixpunkt werden, von dem aus die folgenden Koordinaten bestimmt werden. Der Star Gazers' Stone, der »Sternenguckerstein«, markiert noch heute den gemauerten Aufstellungsort ihrer Sternwarte. Und auch die Star Gazers' Farm steht noch, rund 200 Meter südlich davon entfernt. Es ist das inzwischen denkmalgeschützte Anwesen, in dem die beiden Vermesser für die Dauer ihres Aufenthalts in der Neuen Welt ihr Basislager aufschlagen.

Hier, nahe dem Fluss Brandywine, verbringen sie die verbleibenden Wintermonate. John und Sarah Harlan, ihre Gastgeber, nehmen die Engländer freundlich auf, interessieren sich sehr für die Arbeit der Vermesser. John Harlan selbst wird sie sogar während der Expedition begleiten. Und bis auf Weiteres bleibt ausreichend Zeit für ausgiebige Gespräche: Die Witterungsverhältnisse lassen erst ab 1. April 1764 zu, dass sich Mason und Dixon die verbleibende Strecke nach Süden vornehmen.

Für das eigentliche Abmessen solcher Distanzen nutzten Vermesser zu Zeiten von Mason und Dixon die so genannte Gunter's chain. Diese exakt 22 Yard (20,12 Meter) lange Kette – entwickelt vom englischen Mathematiker Edmund Gunter (1581-1626) – lag der gesamten Landvermessung im Königreich und den Kolonien zu Grunde. Ihre 100 Glieder bildeten eine eigenständige Maßeinheit »1 chain«, aus der sich wiederum verhältnismäßig leicht auf andere Maßeinheiten wie »acre« umrechnen ließ. Zudem war der Messprozess unkompliziert: Mit Hilfe eines Quadranten gab der Leiter die südliche Richtung vor, in der die Assistenten Kette an Kette legend die gesamte Strecke abmaßen. Um sich zu merken, wie oft sie das getan haben, sammelten die Träger die Pfeile, mit denen sie den jeweiligen Endpunkt markierten.

Fast 1200-mal müssen Mason und Dixon die Kette legen, um die 15 Meilen nach Süden abzumessen, immer entlang einer Schneise, die Holzfäller zuvor freigeschlagen hatten. Unterwegs zeichnen sie jedes Haus mit dem dazugehörigen Landbesitzer auf. Nach etwas mehr als zwei Wochen haben sie das Ziel erreicht, verbringen erneut einige Nächte unter dem Zenitteleskop, bestimmen Koordinaten. Dann messen sie die komplette Strecke zur Kontrolle noch einmal durch – diesmal von Süden nach Norden. Am 12. Juni, also etwa ein halbes Jahr nach Start der Unternehmung, rammen sie bei gemessenen 39 Grad 43 Minuten und 18,2 Sekunden nördlicher Breite einen weiß gestrichenen Eichenpfahl in ein Feld, das einem gewissen Alexander Bryan gehört. Zum ersten Mal steht damit ein Punkt auf der endgültigen Grenze fest – und das 253 Meter zu weit südlich, wie man nach heutigen Erkenntnissen weiß. Auf dem Pfahl ritzen die Arbeiter ein, wohin die Reise von hier aus bald gehen wird: »West«.

Schnurgerade durch die Sümpfe

Zunächst aber steht ein ungleich schwierigeres Problem an. »Es war, als wollte man mit einem langen, wackelnden Gegenstand wie etwa einer Angelrute, eine Fliege unterm Flügel kitzeln«, vergleicht der Schriftsteller Thomas Pynchon in seinem Roman »Mason & Dixon«, was den beiden nun bevorsteht.

Es galt, vom einem bekannten Ausgangspunkt mitten in der Delmarva-Halbinsel, dem Mittelpunkt der Transpeninsula Line nämlich, schnurgerade in nordwestlicher Richtung zu halten und zwar dergestalt, dass der Trupp nach rund 130 Kilometern just auf der kreisförmigen Umschließung der Stadt New Castle landet. Als Tangent Line bezeichnete man die Linie, die Mason und Dixon zu messen hatten.

Doch ein solches Unterfangen war mit den Mitteln dieser Zeit nahezu unmöglich, wie eine gescheiterte Vorgängerexpedition im Jahr 1761 bewies. Die Vermesser hatten seinerzeit vom Inselmittelpunkt aus eine Linie strikt nach Norden in die Zwölf-Meilen-Zone gezogen und dann durch Winkelberechnungen den Punkt ermittelt, an dem die Grenzlinie den Kreis tangieren würde. Gleichzeitig konnte so auch die Größe des Winkels ermittelt werden, der zwischen der streng nach Norden ausgerichteten Linie und der eigentlichen Tangent Line liegt: 3 Grad 32 Minuten und 5 Sekunden. Beim anschließenden Versuch, eben jene Linie zu ziehen, hatte die Expedition allerdings die Zwölf-Meilen-Zone um mehr als 100 Meter verfehlt.

Dennoch nutzt Mason nun die Vorarbeiten seiner Kollegen. Den Grund für ihr Scheitern sieht er darin, dass ihre Linie nicht gerade verläuft. Denn selbst wenn sie die richtige Himmelsrichtung bestimmt hatten, so konnten sie diesen Kurs, nur mit einem Kompass ausgerüstet, über eine so lange Strecke nicht dauerhaft einhalten. Der Unterschied zwischen dem geografischen und dem magnetischen Norden verhindert dies. Mit Hilfe eines ebenfalls von Bird angefertigten Passageninstruments kann Mason jedoch unter anderem die wahre Nordrichtung ermitteln. Er verfolgt dazu mit dem eingebauten Teleskop die Wanderung von Sternen rund um den Himmelsnordpol und notiert die Uhrzeit, sobald sie horizontale Messlinien in seinem Okular passieren. Durch Rückgriff auf mitgebrachte Sterntafeln kann Mason sowohl die Gangungenauigkeiten seiner Taschenuhr korrigieren als auch bestimmen, um welche Uhrzeit ein angepeilter Stern seinen höchsten Stand erreicht – und folglich exakt im Norden steht. Um diese Richtung im Gelände zu markieren, verfolgt Mason in einer der folgenden Nächte erneut den Stern und senkt genau in der Sekunde, in der der Stern seinen Höchststand erreicht, das Teleskop auf den Horizont. Nun schickt er einen mit Laterne ausgerüsteten Assistenten ins Gelände und dirigiert ihn mittels Lichtsignalen ins Fadenkreuz seines Instruments. Nach mehrfacher Wiederholung und Beobachtung weiterer Sterne können die beiden Vermesser die wahre Nordrichtung hochpräzise markieren.

Dem Unternehmen Tangent Line nähern sich Mason und Dixon jedoch über einen Umweg an. Ihr primäres Ziel ist nicht, die endgültige Linie zu ziehen, stattdessen wollen sie eine Art schnurgerades Lineal in die Landschaft legen, das sie in die ungefähre Nähe des Tangent Point führen wird. Die geforderte Präzision dafür liefert ebenfalls nur die Astronomie: Sie beobachten einen Stern im Kleinen Bären, von dem sie wissen, dass er ihre Hilfslinie kreuzen wird, und notieren die exakte Sternzeit zum Zeitpunkt dieser Kreuzung. Dies erlaubt ihnen nun, an den folgenden Tagen wieder und wieder diese Richtung zu ermitteln. Über 80 Meilen lang folgen sie dem Stern. Während der Astronom Mason in Aktion tritt, wenn die Sonne untergeht, leitet der Vermesser Dixon die Kampagne tagsüber. An jedem fünften Meilenstein ermittelt er den Abstand zwischen ihrer Linie und der alten Strecke der Vorgänger.

Zwei Monate lang schlagen sie sich so durch unwirtliches Gelände, überqueren Flüsse, durchwaten Sümpfe und überstehen Sommergewitter in einfachen Zelten. Am 25. August sind sie auf der Höhe des Tangentenpunkts angelangt. Das bedeutet allerdings nicht das Ende der Vermessung, denn nun geht es daran, mit ihrem soeben komplettierten »Lineal« die Linie ihrer Vorgänger zu korrigieren.

Zunächst überprüfen sie dazu, wie weit sie Tangent Point und Tangent Line verfehlt haben. Durch Anpeilen des Rathausturms von New Castle, weiteren Strecken- und Winkelmessungen sowie geometrischen Berechnungen kommen sie schließlich zu dem Schluss, dass sie mit ihrer Hilfslinie 450 Meter zu weit westlich gelandet sind. Diese Information genügt, um mit einer Tabelle voller Abweichungsdaten ausgestattet, den Weg zurück nach Süden zu machen, wo sie jeden fünften Meilenpfosten der krummen Linie ihrer Vorgänger an die richtige Stelle versetzen. Damit legen sie die Ostgrenze endgültig fest: Am 24. November bestätigt die Kommission das erfolgreiche Ende dieser Etappe. Mason und Dixon melden Vollzug nach London und begeben sich zu den Harlans, um dort den Winter zu verbringen und sich auf die neuen Herausforderungen vorzubereiten: Die »Westline« steht an.

Mammutprojekt im Westen

Bis dahin nutzt Mason seine Freizeit für einige Exkursionen im Umland, wie das Missionstagebuch verrät. Überhaupt treibt ihn sein Entdeckerdrang an fast jedem freien Tag hinaus, er scheint so viel wie möglich in den Kolonien sehen zu wollen. So besucht er die Stadt Lancaster, in dem eine Gruppe schottischer Auswanderer – die so genannten Paxton Boys – ein Jahr zuvor ein Massaker an Indianern verübt hatte, und unterhält sich mit Zeugen der Geschehnisse. Danach verbringt er einige Zeit in New York und an der Universität in Princeton. Auch während der Vermessungskampagnen nutzt er die arbeitsfreien Sonntage, besichtigt Höhlen oder klettert auf Berge. Während eines Sommergewitters in den Appalachen misst er die Hagelkörner und vermerkt die Größen im Tagebuch. Ob auch Jeremiah Dixon solche Ausflüge unternimmt oder seinen Kollegen begleitet, ist nicht bekannt.

Möglicherweise schont sich Dixon eher für die Mühen der kommenden Monate. Denn die Vermessung der Westline ist bereits per definitionem zum Mammutprojekt bestimmt. Die Grenze sollte ja parallel zu einem Breitengrad verlaufen, so dass Mason und Dixon eine kontinuierliche Krümmung berücksichtigen mussten. Es war also nicht damit getan, eine einmal eingeschlagene Richtung schnurgerade durch die Kolonien zu verfolgen. Stattdessen müssten sie theoretisch nach jeder Meile aufs Neue die exakte Westrichtung ermitteln – per Sternbeobachtung, was vermutlich Jahre in Anspruch genommen hätte. Um die über 300 Kilometer lange Strecke in angemessener Zeit bewältigen zu können, entwickeln sie eine neue Messmethode: Sie entschließen sich, die Strecke in einzelne, gerade Etappen von 11,37 Meilen Länge aufzuteilen und dann für jede Etappe rückwärts arbeitend »die Gerade zu krümmen«.

Schon in den Wochen vor der Vermessungskampagne hatte Mason berechnet, wie weit sie bei jeder Elf-Meilen-Etappe vom tatsächlichen Breitengrad abweichen würden. Die erforderlichen Berechnungen sind vergleichsweise komplex und nur mit Hilfe sphärischer Trigonometrie möglich, also der Berechnung von Dreiecken, die auf einer Kugeloberfläche aufliegen. Laut seiner Analyse sollte die maximale Abweichung am Mittelpunkt der geraden Linie genau 5,22 Meter betragen.

Das bedeutet in der Praxis: Das Team vermisst die elf Meilen (17,7 Kilometer) in gleich bleibender Richtung – im Winkel von exakt 89 Grad 55 Minuten 53 Sekunden westwärts zur wahren Nordrichtung –, indem es sich wieder an Sternpositionen orientiert. Unterwegs setzen sie Meilenpfosten. Am jeweiligen Ende des Abschnitts bestimmen sie mit dem Zenitteleskop, ob sie sich noch auf dem gewünschten Breitengrad befinden beziehungsweise wie weit sie sich davon entfernt haben. Dann berechnen sie für den zurückliegenden Abschnitt die Abweichungen zwischen ihrer Geraden und der Parallele zum Breitengrad. Mit diesen Daten können sie auf dem Rückweg eben jene Meilenpfosten an die entsprechende Position auf der eigentlichen Grenzlinie versetzen. Um die Arbeit weiter zu beschleunigen, entwickeln sie später zudem eine Methode, bei der sie zunächst im rechten Winkel zueinander stehende Strecken abmessen und daraus dann die Richtung nach Westen ableiten können, ohne unterwegs ihren Kurs permanent durch Sternbeobachtung zu prüfen.

Hier zeigt sich einmal mehr die eigentliche Leistung der Vermessungspioniere: Ihre Expedition stellt Charles Mason und Jeremiah Dixon immer wieder vor Herausforderungen, für die es zu dieser Zeit keine Patentlösungen gibt. Um aber ein akkurates und korrektes Ergebnis abzuliefern und um die Dauer und die Kosten der Kampagne nicht ausufern zu lassen, analysieren sie die vorliegenden Problemstellungen und kombinieren flexibel verschiedene astronomische, mathematische und vermessungstechnische Methoden, die bis dahin noch nicht im Werkzeugkasten des Vermessers zu finden sind. Astronom und Vermessungsspezialist ergänzen sich dabei hervorragend.

»Continued the line«

Aufgehalten durch Wettereskapaden läuft die Maschinerie erst im April wieder an. Etwa eine Woche nimmt die Vermessung der ersten Etappe in Anspruch. Die darauf folgenden neun Nächte verbringt Mason unter dem Teleskop, um die genauen Koordinaten der Position festzustellen. »Continued the line« lautet ab diesem Zeitpunkt der häufigste Eintrag im Tagebuch. Mitte Mai erreichen sie den Fluss Susquehannah, wo die politische Lage auf Grund der Königlichen Proklamation eine Zwangspause verordnet.

Für Mason und Dixon bleibt deshalb Zeit, ihre Arbeit im Osten zu vervollständigen. Innerhalb einer Woche schließen sie die etwa acht Kilometer lange Lücke vom Tangentenpunkt nach Norden zur Westline. Maryland hat damit erstmals eine anerkannte Ostgrenze. Durch die kurze Linie entsteht allerdings eine kleine Fläche von einer Quadratmeile, deren Zugehörigkeit weiterhin für Streit sorgt. »The Wedge« (»der Keil«) wird erst 1921 endgültig dem Bundesstaat Delaware zugeschlagen, zu dem sich 1849 die drei ursprünglich zu Pennsylvania gehörenden Bezirke auf der Delmarva-Halbinsel zusammenfinden.

Endlich geht es im Westen wieder voran. Meile um Meile frisst sich der Trupp durch das Gelände Richtung Westen. Die Holzfäller öffnen eine sieben Meter breite Schneise, die den Vermessern genug Raum für ihre Arbeit bietet. Unterwegs verzeichnen sie weiterhin jedes einzelne Haus. »Eine Landkarte aus Worten« nennt Edwin Danson das Resultat dieser Beschreibungen. Später wird Dixon die Bauernhöfe, Kirchen oder Schulen in eine richtige Karte des gesamten Grenzstreifens übertragen. Für die Logistik sorgt ein Teammanager, der Lebensmittel und anderes Verbrauchsmaterial bei den umliegenden Siedlern erwirbt und sie über den merkwürdigen Zug informiert. Nach etwas mehr als 189 Kilometern kehrt die Expedition um, damit sie rechtzeitig vor dem Wintereinbruch Harlans Haus erreicht. Denn der Rückweg nimmt Zeit in Anspruch, da auf ihm die Markierungspfosten ihre endgültige Position erhalten.

In diesem Winter bereist Mason ein aufgebrachtes Amerika. Gerade ist in den Provinzen der Stamp Act in Kraft getreten, durch den die englische Krone für jeden amtlichen Stempel eine Steuer einfordert – und zwar nur in den nordamerikanischen Kolonien. England will damit den Siebenjährigen Krieg refinanzieren. Zwar wird das Gesetz bereits im März 1766 wieder aufgehoben, aber Alte und Neue Welt driften zusehends auseinander. Bis zum finalen Bruch wird es keine zehn Jahre mehr dauern.

Einigung mit den Indianern

Im April 1766 startet der nächste Kampagnenabschnitt, doch schon am 18. Juni ist Schluss. Nach 162 Meilen rammen die Vermesser einen etwa 2,5 Meter hohen Pfahl als Markierung in die Erde. Erst ein Jahr später werden sie hierher zurückkehren. Zähe Verhandlungen der englischen Krone mit verschiedenen Stämmen der Irokesen bremsen die Mission aus. Mason und Dixon füllen die Zeit mit verschiedenen Untersuchungen für die Royal Society, erproben neue Instrumente und berechnen die Entfernung zwischen zwei Breitengraden neu. Darüber hinaus setzen sie auf der Tangent Line 100 Meilensteine – made in England.

Schließlich finden die Besprechungen mit den Indianern ein positives Ende, so dass sich die Wissenschaftler und ihre Gehilfen am 7. Juli 1767 wieder im Westen versammeln. Ab sofort ergänzt der Trapper Captain Hugh Crawford mit drei Onondagas und elf Mohawks – als Vertreter des Indianerbündnisses der Six Nations – den Trupp. Der erfahrene Crawford und seine Begleiter kennen das Land jenseits der Demarkationslinie wie ihre Westentasche und können zwischen den einheimischen Indianern und den Vermessern übersetzen und vermitteln. Denn vor ihnen liegt wenig bekanntes Terrain, das vor allem den Stämmen gehört und nur dünn von weißen Kolonisten besiedelt ist. Nicht selten stoßen neugierige Ureinwohner auf die Expedition. Es muss ihnen bizarr erscheinen, wie sich die Weißen schnurgerade durch den Wald bewegen und dabei immer wieder eine Kette auf den Boden legen. Die Mitglieder der Expedition sind angehalten, sehr behutsam mit den Indianern umzugehen und sie nur mit kleinen Mengen Alkohol zu versorgen.

»Widerwillen und Erlösung«

Es geht zügig voran – Routine in der Methode und die bedrohliche Sicherheitslage beschleunigen die Mission durch nun vor allem karges, steiniges Land. Mitte September erreichen sie den Cheat River, den die Indianer als guten Endpunkt des Unternehmens betrachten, schließlich ist in ihrer Vorstellung ein Fluss eine klare natürliche Grenze. Doch Mason und Dixon ziehen den immer deutlicheren Auflösungserscheinungen zum Trotz weiter. Auch in der Arbeiterschaft rumort es – lag hier nicht eine Ortschaft, deren Einwohner von Indianern massakriert worden waren? Schließlich kündigt ein Großteil der indianischen Eskorte den Dienst, und wenige Kilometer später, beim Stand von 233 Meilen und 17,48 chains (etwas mehr als 375 Kilometer) stellen Mason und Dixon endgültig ihre Bemühungen ein – 31 Meilen vor dem eigentlichen Ziel.

»Am 20. Oktober wandten Mason und Dixon mit einer Mischung aus Widerwillen und Erlösung dem Westen den Rücken zu und kehrten dahin zurück, von wo sie gekommen waren«, schreibt Danson emphatisch. Heute gehört der Hügel, auf dem sie den letzten Markierungspfosten setzten, zum Mason-Dixon Historical Park, einer Museumsanlage an der Grenze zwischen Pennsylvania und West Virginia.

Auf dem Rückweg gilt es für alle noch einmal anzupacken. Die Vermesser nehmen die letzten Anpassungen vor und setzen Markierungen. Auf den felsigen Graten der Appalachen lassen sie Steinhaufen aufschütten, da sie keine Holzpfähle in den harten Boden graben können. Akribisch vermerkt Mason im Tagebuch, wenn der Pfahl nicht am genauen Ort aufgestellt werden kann, da etwa ein großer Stein im Weg liegt. Zwischenzeitlich streiken die Arbeitskräfte, der Winter setzt ihnen zu. Mason notiert stoisch die Schneehöhe.

Ende November treffen sie das Team, das sich von Osten kommend mit 30 Tonnen Meilensteinen im Gepäck westwärts schleppt. Der Plan, die frisch vermessene Linie dauerhaft zu markieren, wurde jedoch offenbar nicht vollständig in die Tat umgesetzt. Im Jahr 1910 fand man in den Appalachen einen Teil der Meilensteine zu einem Haufen getürmt vor. Grund für den Abbruch sind wahrscheinlich Sparmaßnahmen, denn die Mission hat sich spätestens an diesem Punkt zu einem finanziellen Debakel entwickelt. Die Auftraggeber – und wahrscheinlich auch Mason und Dixon selbst – haben den Arbeitsaufwand völlig unterschätzt. Allein die beiden Leiter der Expedition werden eine Rechnung in Höhe von 3516 Pfund einreichen, fast das Sechsfache des ursprünglich vereinbarten Betrags – und fast eine halbe Million Britische Pfund nach heutiger Kaufkraft.

Am 9. Dezember schließlich treffen die beiden Engländer wieder bei Familie Harlan ein. Einen Tag vor Heiligabend erklärt die Kommission die Kampagne offiziell für beendet. Ende Januar 1768 schließlich übergeben Mason und Dixon in Philadelphia das angefertigte Kartenmaterial und schließen damit ihre Arbeit an der Grenzen zischen Maryland und Pennsylvania ab.

Seit 1990 kümmert sich die Mason and Dixon Line Preservation Partnership um das Andenken der Grenze. Die Organisation pflegt die Überreste der vorhandenen Denkmäler, führt aber auch selbst Forschungen durch. So schritten Mitglieder der Vereinigung zehn Jahre lang die komplette Linie ab, verzeichneten die Standorte der Markierungssteine und untersuchten mittels GPS, wie akkurat die Mason-Dixon-Linie tatsächlich ist. Dabei stellten sich überraschend große Abweichungen von bis zu 270 Meter heraus. Doch den Pionieren ist kein Vorwurf zu machen: Für die Fehler sind in erster Linie Gravitationsunterschiede im Gebirge verantwortlich, die das Lot der Messinstrumente leicht ablenkten und somit die Ergebnisse manipulierten. Die Schwerkraftforschung steckte zu dieser Zeit noch in den Kinderschuhen, so dass Mason und Dixon dieses Phänomen nicht berücksichtigen konnten. Rechnet man die dadurch verursachten Abweichungen heraus, lagen die beiden Pioniere maximal 60 Meter, meist aber höchstens 30 Meter daneben – für diese Zeit eine beeindruckende Leistung.

Aus der Geschichte

Ein weiteres halbes Jahr verbringen Charles Mason und Jeremiah Dixon noch mit Messungen und Berechnungen im Auftrag der Royal Society in Amerika. Am 11. September 1768, um 11.30 Uhr, wie Mason akkurat im Tagebuch vermerkt, verlassen sie den Hafen New Yorks Richtung England – und damit auch die Weltgeschichte.

Über ihren weiteren Lebensweg ist wenig bekannt. Jeremiah Dixon reist 1769 mit einem anderen Kollegen nach Nordnorwegen, um dort einen erneuten Venustransit zu beobachten. Danach arbeitet er wahrscheinlich als Vermesser in seiner Heimat und stirbt dort unverheiratet am 22. Januar 1779. Charles Mason wirkt weiter im Dienst der Royal Society und beobachtete den zweiten Venustransit in Irland. Aus einem Schreiben an Benjamin Franklin vom 27. Oktober 1786 geht hervor, dass er mit seiner Frau und seinen acht Kindern nach Philadelphia zurückgekehrt ist, um dort ein astronomisches Projekt umzusetzen. Zu diesem Zeitpunkt ist er bereits schwer krank und stirbt einen Monat später im Alter von 58 Jahren. Zwar weiß man heute, auf welchen Friedhöfen die beiden Vermessungspioniere beerdigt sind – die genaue Position ihrer Gräber ist allerdings unbekannt.