I ett laboratorium på Massachusetts Institute of Technology stod i slutet av 1920-talet en synkronmotor och gick. Den gjorde vad synkronmotorer gör, den följde nätets takt, och den unge forskarstuderande som mätte på den var intresserad av exakt det ögonblick då den slutade göra det. En motor som tappar takten gör det på några hundradels sekunder, och de hundradelarna gick inte att se.
I samma rum fanns en kvicksilverlikriktare. Den flimrade när belastningen ändrades, som likriktare gjorde, och någon gång under de här åren lade Harold Edgerton märke till vad flimret gjorde med motorn. När blinkandet råkade följa varvtalet stannade rotorn. Den gick fortfarande, den snurrade tusentals varv i minuten, men för ögat hängde den stilla i luften.
Det är den iakttagelsen hela den här artikeln handlar om, och det tog honom ungefär fem år att förvandla den från ett laboratorieknep till ett fotografiskt verktyg. År 1931 disputerade han, publicerade de första beskrivningarna av apparaten och började systematiskt fotografera med den. Sedan höll han på i 59 år.
Vad som redan gick att frysa
Att stanna rörelse var ingen ny ambition 1931. Det var tvärtom en av de äldsta i mediet, och den hade lösts flera gånger om, varje gång på ett annat sätt.
Den första sortens lösning var en gnista. I juni 1851 visade William Henry Fox Talbot upp ett experiment på Royal Institution i London. Han fäste ett blad ur The Times på en skiva, satte skivan i snurr och lät den enda belysningen i rummet vara urladdningen från ett batteri med leydenflaskor. Texten på bladet gick att läsa i den färdiga bilden. Exponeringen var inte bestämd av någon slutare, den var gnistans egen längd, och ingen mekanik i världen kunde matcha den.
Metoden fick efterföljare i vetenskapen men inte i fotografin. Ernst Mach fotograferade kulors stötvågor i Prag på 1880-talet med gnistljus. Och i England satt fysikern Arthur Mason Worthington från 1870-talet och framåt och belyste fallande droppar med enstaka elektriska gnistor för att ta reda på vad ett stänk egentligen är. Hans föredrag på Royal Institution den 18 maj 1894 hette The Splash of a Drop, och boken A Study of Splashes kom 1908.
Den andra sortens lösning var mekanisk. Eadweard Muybridge sköt av tolv kameror med snörutlösta slutare framför en galopperande häst i Palo Alto 1878 och fick hästen att lämna marken. Étienne-Jules Marey byggde sitt fotografiska gevär, Ottomar Anschütz sina ridåslutare. Förutsättningen för alltihop var kemisk och inte optisk: gelatintorrplåten hade gjort materialet tillräckligt känsligt för att korta tider skulle betyda något.
Den tredje sortens lösning var att tillverka ljuset själv. Blixtljuspulvret från 1887 gav fotografen en egen ljuskälla i stället för att vänta på solen, och Jacob Riis bar in den möjligheten i New Yorks hyreskaserner. Pulverblixten var stark men långsam, och den var en liten explosion. Den gick av en gång, den osade, och den kunde sätta eld på rummet.
År 1930 var läget alltså det här. Man kunde frysa rörelse med en slutare, ner till ungefär tusendelen. Man kunde frysa den hårdare med en gnista, men bara en gång och bara i ett laboratorium. Och man kunde lysa upp ett mörkt rum med en engångsladdning som luktade krut.
Det som saknades var en ljuskälla som var kort som en gnista, stark som ett pulver, och som gick att avfyra om och om och om igen.
Harold Edgerton och kvicksilverbågen
Edgerton hade sett en sådan ljuskälla utan att ha letat efter den.
Han föddes den 6 april 1903 i Fremont i Nebraska, tog sin ingenjörsexamen vid University of Nebraska 1925 och tillbringade året därpå på General Electrics anläggning i Schenectady. Där stötte han första gången på stroboskopiska metoder för att betrakta roterande maskineri. Hösten 1926 började han som forskarstuderande på MIT, i en miljö där Vannevar Bush byggde räknemaskiner för att förutsäga just motorernas beteende, och 1927 hade han sin magisterexamen och en tjänst som instruktör.
Stroboskopet i sig uppfann han inte, och han påstod aldrig att han gjort det. Principen var gammal. Joseph Plateau och Simon Stampfer hade beskrivit den stroboskopiska skivan redan på 1830-talet, och mekaniska stroboskop med roterande slitsar var vardagsvara i verkstäder. Edgertons egen invändning mot de apparater som fanns var att de löste problemet, men inte tillräckligt bra.
Vad han gjorde var att byta ut ljuset. I stället för en skiva med hål lät han en gasfylld lampa blixtra. Kretsen laddade en kondensator, en tyratron utlöste urladdningen genom en kvicksilverbåglampa, och lampan gav ett kort och våldsamt sken. Sedan laddade kondensatorn om, och det hela kunde upprepas hundratals gånger i sekunden, i timmar, utan att något slets ut.
Redan våren 1928 visade han apparaten på institutionens öppet hus. Somrarna på General Electric fortsatte, och 1929 slöts ett patentavtal om en anordning med en elektrisk krets och en kvicksilverbåglampa för att betrakta rörliga föremål. Hösten 1930 hade han sin första kund, New England Power Association, som ville mäta generatorvinklar. I december samma år gjorde han de första stroboskopiska rörliga bilderna av synkronmotorer, och visade dem på elektroingenjörernas kongress.
Det är i den vevan som två saker faller på plats samtidigt, och det är därför årtalet 1931 står i kronologierna. Edgerton disputerade, och han publicerade beskrivningen av apparaten. I artiklarna lyfte han särskilt fram två egenskaper. Den ena var att ljusets färg var aktinisk, alltså att det innehöll de blå och ultravioletta våglängder som tidens plåtar faktiskt reagerade på. Den andra var blixtens längd, omkring 10 mikrosekunder.
Han hade byggt ett mätinstrument. Att han samtidigt hade byggt en kamerablixt var en slutsats som återstod att dra, och han var själv först med att dra den.
Vad en mikrosekund är
Siffrorna i den här historien är svåra att känna, och det lönar sig att räkna på dem.
En gevärskula går i grova tal 800 meter i sekunden. Exponerar man den i 1/1000 sekund, vilket var en respektabel ögonblicksbild 1930, hinner kulan flytta sig 80 centimeter medan plåten ligger öppen. Den blir inte en kula på bilden, den blir ett streck tvärs över hela formatet.
Vid 10 mikrosekunder, alltså Edgertons första blixt, flyttar sig samma kula 8 millimeter. Det syns fortfarande som oskärpa, men det är en kula.
Vid 1 mikrosekund, som blev standard senare, flyttar den sig 0,8 millimeter. Där tar materialets eget korn över, och rörelsen har upphört att vara ett problem.
Det är hela skillnaden mellan att avbilda ett förlopp och att avbilda ett tillstånd. Fotografin hade sedan 1839 arbetat med exponeringar, alltså med tidsintervall, och intervallet hade krympt stadigt i 90 år. Edgerton krympte det så långt att ordet ögonblick slutade vara en metafor.
Kranen i laboratoriet
År 1932 riktade han apparaten mot en vattenkran i laboratoriet.
Det som kom ur kranen var, trodde alla som någonsin sett en vattenstråle, en stråle. På bilden var den inte det. Den var en rad separata droppar, ihåliga på sina ställen, knöliga, stelnade i luften, och den såg inte ut som vatten alls.
Det finns en anekdot till från de här åren som säger något om hur han arbetade. För att ta reda på om en fallande vattendroppe håller ihop hela vägen ner ställde han sin kamera i en hisschakt och lät medhjälpare släppa droppar från olika våningsplan. Svaret var att droppen höll ihop, även från åttonde våningen.
I den gesten ligger skiftet. Han hade byggt instrumentet för att mäta motorer. Nu använde han det för att ställa frågor som ingen hade kunnat besvara, därför att ingen hade kunnat se.
Lådan som gick att köpa
Här skiljer sig Edgerton från nästan alla andra i den här serien, och det är värt att stanna vid.
De flesta uppfinnare i fotografins historia lämnade ifrån sig en idé, ofta gratis, ibland i en tidskriftsartikel, och sedan tog industrin över. Richard Leach Maddox tog inget patent på gelatinplåten och dog fattig medan andra byggde fabriker på hans arbete.
Edgerton gjorde tvärtom. Han behöll sina strobopatent genom en särskild uppgörelse med MIT, trots att lärosätet vid den tiden hade börjat gå åt andra hållet, och licensierade dem till General Radio Company i Cambridge, som låg på gångavstånd. Royaltyn landade så småningom på 15 procent av försäljningspriset.
År 1932 kom den första produkten, Type 548, som såldes under namnet Edgerton Stroboscope. Den kostade 290 dollar, gav blixtar på omkring 5 mikrosekunder och klarade upp till 180 blixtar i sekunden. År 1935 kom den apparat som gjorde saken till vardagsvara, Type 631 Strobotac, byggd kring en kallkatodlampa med argon och prissatt till 93 dollar. På det priset var royaltyn 6 dollar.
Sedan fortsatte det. På 1950-talet sålde General Radio omkring 1 000 stroboskop om året, i mitten av 1960-talet omkring 4 000, och stroboskopen utgjorde stadigt 5 till 6 procent av företagets hela omsättning. De sista modellerna hade xenonfyllda rör och halvledarkretsar, blixtar under 1 mikrosekund och upp till 2 500 blixtar i sekunden.
Edgerton gjorde dessutom något som ingenjörer sällan gör. Han sålde saken. Han höll föredrag för publik på tusentals personer, lät sina bilder gå ut i veckopressen, skrev in stroboskopet i fysikläroböcker och skänkte apparater till universitet och gymnasier tills de stod i varannan skolsal i Nordamerika och Europa. Herbert Grier, som längre fram blev hans kompanjon, formulerade det senare torrt: en god idé utan en försäljare kommer sällan någonstans.
Mjölkdroppen
Och så kom bilden som alla känner igen.
Edgerton fotograferade fallande mjölkdroppar i mer än två decennier. En tidig version av kronan gjordes 1936, den berömda färgversionen mot en röd yta 1957, och däremellan ligger en lång rad varianter. Time har senare räknat 1957 års bild till de hundra viktigaste fotografierna som gjorts.
Uppställningen var enkel och helt beroende av blixten. Rummet var kolmörkt, kameran stod med öppen slutare, och det enda ljuset var xenonrörets urladdning, utlöst i exakt rätt mikrosekund av droppen själv. Slutaren mätte alltså ingenting. Det var ljuset som var exponeringen.
År 1937 visades en av mjölkdropparna på Museum of Modern Arts första stora fotografiutställning, sammanställd av Beaumont Newhall. Newhalls poäng i katalogen var inte att bilden var vacker utan att ingen någonsin hade sett formen den visade. Det är förmodligen den snabbaste vägen från laboratorium till konstmuseum som fotohistorien har att erbjuda. Sex år efter disputationen hängde apparatens produkter på MoMA.
Samma år började Edgerton konstruera ateljéblixtar åt Gjon Mili, en utbildad elektroingenjör som blivit fotograf och som arbetade för Life. Mili tog elektronblixten in i det redaktionella bildarbetet, och därifrån tog den sig vidare in i alla ateljéer.
År 1939 kom boken Flash! Seeing the Unseen by Ultra High-Speed Photography, skriven tillsammans med James R. Killian, och den sålde bra. Året därpå spelade MGM in kortfilmen Quicker’n a Wink, där Edgerton stod både framför och bakom apparaturen. Den gick upp den 12 oktober 1940 och fick en Oscar för bästa kortfilm i enrullsklassen vid galan 1941.
Blixten och kriget
År 1939 sökte överste George Goddard upp Edgerton med en fråga från flygvapnet. Gick det att fotografera marken från ett flygplan på natten?
Det gick, men inte bra med den teknik som fanns. Nattflygfoto gjordes med magnesiumbomber som fälldes, brann av på väg ner och gav ett enda sken. De var engångsartiklar, de var farliga att hantera, och de talade om för alla på marken var flygplanet befann sig.
Edgerton byggde i stället blixtaggregat i en storlek som inte hade funnits tidigare, på 50 000 wattsekunder, som satt kvar i planet och kunde avfyras om och om igen. Det första försöksförbandet provflög över Boston i en B-18 år 1941. I juni 1944 fotograferades de normandiska stränderna med den utrustningen inför landstigningen.
Han fick Medal of Freedom för arbetet. Det är värt att notera vad som faktiskt hade hänt: samma egenskap som gjorde mjölkdroppen möjlig, att blixten var återanvändbar, var det som gjorde nattspaningen möjlig. Tekniken bryr sig inte om vad den används till.
Tio nanosekunder
Efter kriget gick Edgerton, Kenneth Germeshausen och Herbert Grier från ett löst konsultsamarbete, som pågått sedan början av 1930-talet, till ett registrerat bolag. EG&G bildades 1947, och dess största kund blev den amerikanska atomenergikommissionen.
Uppgiften var att fotografera kärnvapenprov i de första millisekunderna. Där hjälper ingen blixt, eftersom motivet lyser självt med en styrka ingen ljuskälla kan konkurrera med. Problemet var det motsatta, att stänga av ljuset tillräckligt fort.
Lösningen blev rapatronkameran. Den har ingen mekanisk slutare alls. I stället sitter två korsade polarisationsfilter framför filmen, och mellan dem en cell vars ljusvridande egenskaper ändras när ett magnetfält slås på. Kameran öppnar och stänger med magnetism, utan att något rör sig, och den kom ner i tiotalet nanosekunder. Genomsnittet vid proven låg kring 3 miljondels sekund.
Varje kamera kunde bara ta en enda bild. Alltså ställde man upp fyra till tio stycken bredvid varandra och lät dem gå av i följd.
De här bilderna är bland de mest sedda i hela Edgertons produktion, och de har rest genom konsthistorien utan att någon riktigt bestämt vad de är. De är inte tagna av en fotograf. De är tagna av apparater som ställts upp och kopplats in i ett ökenlandskap där ingen människa kunde befinna sig.
Papa Flash
År 1952 kom Jacques-Yves Cousteau på besök till MIT, och från året därpå arbetade de tillsammans. Edgerton byggde blixt och kameror som tålde tryck, och senare akustiska instrument: 1961 den apparat han kallade the boomer, och därefter sidtittande sonar för att avsöka havsbotten.
Han var med när vraket efter USS Monitor identifierades 1973. Han letade efter Loch Ness-odjuret med sonar, utan resultat men med gott humör. Besättningen på Calypso kallade honom Papa Flash, och namnet följde med honom hem.
Han blev professor 1948, institutsprofessor 1966 och gick i pension 1968, varefter han fortsatte att undervisa och arbeta i sitt laboratorium i ytterligare 20 år. Korridoren utanför heter fortfarande Strobe Alley.
Ingen konstnär
Den mening Edgerton oftast citeras på är den här: gör mig inte till konstnär, jag är ingenjör, jag är ute efter fakta, bara fakta.
Det är lätt att avfärda som koketteri från en man vars bilder hängde på MoMA. Det är förmodligen inte det. Det finns en verklig skillnad mellan honom och de fotografer som är hans grannar i den här serien, och skillnaden syns i bilderna. En Edgertonbild är nästan alltid centrerad, jämnt belyst, avskalad och tagen rakt framifrån. Den är komponerad som en mätning, inte som en scen. Att den blev vacker är delvis en följd av att fenomenet i sig råkade vara symmetriskt.
Samtidigt visste han precis vad bilderna gjorde med folk. Han lät dem gå i tidningarna, han byggde föreläsningar kring dem, han medverkade i en Oscarsbelönad film. En man som bara är ute efter fakta åker inte land och rike runt med dem.
Harold Edgerton dog den 4 januari 1990, 86 år gammal.
Vad som blev kvar
Det sitter en blixt i telefonen i fickan. Den är en lysdiod nuförtiden och inte ett xenonrör, men principen att bära med sig sitt eget ljus och avfyra det tusentals gånger utan att byta någonting går rakt tillbaka till kretsen på laboratoriebänken 1931.
Det viktigare arvet är svårare att ta på, och det handlar om vad ordet ögonblick betyder.
Före 1931 var ett fotografi ett intervall. Kort ibland, men ett intervall, och allt som rörde sig under intervallet lämnade ett spår. Fotografins hela språk för rörelse, från de suddiga gatorna i de tidiga stadsvyerna till pressbildens panorering, bygger på att tiden lämnar märken i bilden.
Edgerton tog bort spåret. I hans bilder finns ingen tid alls, bara ett tillstånd som aldrig varade tillräckligt länge för att någon skulle ha kunnat uppleva det. Kronan av mjölk står upp i några millisekunder. Ingen har sett den. Alla känner igen den.
Det är därför den här historien hör hemma i fotografins 200 år och inte bara i elektroteknikens. Jacob Riis blixt visade vad som fanns i mörkret. Edgertons blixt visade vad som fanns mellan två ögonblick. Det är samma uppfinning i grunden, en ljuskälla som fotografen själv tillverkar, och andra gången användes den till att öppna en dörr som inte ens hade funnits.
Rotorn i det där rummet på MIT stod aldrig stilla. Den bara såg ut att göra det, tillräckligt länge för att någon skulle hinna titta. Det var hela uppfinningen.
Lämna ett svar