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比薩斜塔850年的傾斜之謎

作者:科學盒子頭條号

為了了解比薩斜塔為何從未倒塌,我們必須回顧它850年的曆史,包括柔軟的土地,數十年的戰争和一些激進的計劃變化。

比薩斜塔850年的傾斜之謎

比薩斜塔是位于比薩大教堂廣場上的一座高57米(186英尺)的鐘樓。

比薩斜塔得意洋洋的角度并不是一種視覺錯覺。在20世紀90年代初,它傾斜角度為5.44度,接近災難性的5.5度臨界值,這幾乎肯定會導緻結構的倒塌。幸運的是,2008年完成的工程工作成功将其傾斜角度調整為3.99度。

比薩斜塔850年的傾斜之謎

這種傾斜問題已經存在數個世紀。比薩斜塔的建造始于公元1173年。在僅僅五年的建造工作之後,比薩的類似沼澤的土壤開始慢慢吞噬南側的地基,導緻傾斜。

比薩斜塔850年的傾斜之謎

如果工程師們簡單地繼續建造并增加樓層,幾乎可以肯定,塔會因為自身重量而倒塌。突然之間,由于比薩共和國與熱那亞、盧卡和佛羅倫薩爆發了一系列戰争,建築工程被中斷了。

比薩斜塔850年的傾斜之謎

直到公元1272年才恢複了建設,此時土壤已經略微凝固,允許建築勞工再次加高。然而,随着樓層增多,建築師們意識到傾斜不斷加劇,并采取了調整原始計劃的措施,讓塔的南側稍微更高一些。

這一點可以通過頂層發現的台階數量的不同來證明:南側有六個,北側有四個。這也意味着結構略微彎曲,盡管用肉眼幾乎看不出來。

然而,這時已經為時已晚。這座塔已經獲得了它的标志性傾斜,導緻城市規劃者數個世紀來夜不能寐。當20世紀來臨時,工程師們急于解決這個問題,但他們的一些嘗試比其他更成功。

這些努力的低調可以在上面精彩的TED-Ed視訊中看到。