義大利著名景點比薩斜塔為什麼是斜的 比薩斜塔傾斜的主要原因

導語：實際上有很多奇特的建築，其中一個是義大利著名景點比薩斜塔。見過它的人，無不被這奇妙的設計而讚歎，同時也非常好奇：比薩斜塔為什麼是斜的呢？實際上，它的傾斜並非是刻意是去設計的，而是一個偶然。下面我們就一起來了解比薩斜塔傾斜的主要原因。

義大利著名景點比薩斜塔為什麼是斜的

義大利比薩斜塔

地基土層鬆軟 。比薩斜塔之所以會傾斜，是由於它地基下面土層的特殊性造成的。比薩斜塔下有好幾層不同材質的土層，各種軟質粉土的沉澱物和非常軟的粘土相間形成，而在深約一米的地方則是地下水層。這個結論是在對地基土層成份進行觀測後得出的。最新的挖掘表明，鐘樓建造在了古代的海岸邊緣，因此土質在建造時便已經沙化和下沉。

傾斜過程：

過去人們曾一度認為鐘樓是故意被設計成傾斜的，但是事實並非如此。

作為比薩大教堂的鐘樓，1173年8月9日開始建造時的設計是垂直豎立的，原設計為8層，高54.8米，它獨特的白色閃光的中世紀風格建築物，即使後來沒有傾斜，也將會是歐洲最值得注意的鐘樓之一。

比薩斜塔 為什麼會傾斜，專家們曾為此爭論不休。尤其是在14世紀，人們在兩種論調中徘徊，比薩斜塔究竟是建造過程中無法預料和避免的地面下沉累積效應的結果，還是建築師有意而為之。

進入20世紀，隨著對比薩斜塔越來越精確的測量、使用各種先進裝置對地基土層進行的深入勘測，以及對歷史檔案的研究，一些事實逐漸浮出水面：比薩斜塔在最初的設計中本應是垂直的建築，但是在建造初期就開始偏離了正確位置。

在1178年，當鐘樓興建到第4層時發現由於地基不均勻和土層鬆軟，導致鐘樓已經傾斜偏向東南方，工程因此暫停。

期間的1198年，記載了鐘樓內撞鐘的存在，這標誌著鐘樓雖然傾斜，但至少懸掛了一個撞鐘，實現了它作為鐘樓的初衷。

1231年，工程繼續，第一次有記載鐘樓使用了大理石。建造者採取各種措施修正傾斜，刻意將鐘樓上層搭建成反方向的傾斜，以便補償已經發生的重心偏離。

1278年進展到第7層的時候，塔身不再呈直線，而是為凹形。工程再次暫停。

1292年，Giovanni Pisano用鉛垂線測量了鐘樓的傾斜度。

根據現有的文字記載，比薩斜塔在幾個世紀以來的傾斜是緩慢的，它和它地基下方的土層實際上達到了某種程度上的平衡。

比薩斜塔

在建造的第一階段第3層結束時，鐘塔向北傾斜約1/4°。

在第二階段由於糾偏過度，1278年第7層完成時反而向南傾斜約0.6°。

1360年建造頂層鍾房時增加到1.6°。

1817年，兩位英國學者Cresy和Taylor用鉛垂線測量傾斜，那時的結果是5°。

1550年Giorgio Vasari的勘測與1817年Cresy和Taylor的勘測之間相隔267年，傾斜僅增加了5釐米。因此人們也沒有對斜塔進行特意的維修。

1360年，在停滯了差不多一個世紀後鐘樓向完工開始最後一個衝刺，並作了最後一次重要的修正。

1372年擺放鐘的頂層完工。54米高的8層鐘樓共有7口鐘，但是由於鐘樓時刻都有倒塌的危險而沒有撞響過。而且一直不斷地向下傾斜。

然而1838年的一次工程導致了比薩斜塔突然加速傾斜，人們不得不採取緊急維護措施。當時建築師Alessandro della Gherardesca在原本密封的斜塔地基周圍進行了挖掘，以探究地基的形態，揭示圓柱柱礎和地基臺階是否與設想的相同。這一行為使得斜塔失去了原有的平衡，地基開始開裂，最嚴重的是發生了地下水湧入的現象。這次工程後的勘測結果表明傾斜加劇了20釐米，而此前267年的傾斜總和不過5釐米。

1838年的工程結束以後，比薩斜塔的加速傾斜又持續了幾年，然後又趨於平穩，減少到每年傾斜約0.1釐米，塔身偏離“自然姿勢”已有5米多。

相關文化：

斜塔

伽利略的自由落體實驗

傳說1590年，出生在比薩城的義大利物理學家伽利略，曾在比薩斜塔上做自由落體實驗，將兩個重量不同的球體從相同的高度同時扔下，結果兩個鉛球幾乎同時落地，由此發現了自由落體定律，推翻了此前亞里士多德認為的重的物體會先到達地面，落體的速度同它的質量成正比的觀點。

但是，伽利略的兩個球體並非像傳說中的一樣一起落下，即使重力加速度不變，兩個球體受到空氣阻力影響，是不會一起落下的。這也就是為什麼鵝毛和鉛球不會一起降落的原因。由於受到空氣阻力，兩個球體不能看作自由落體。但是伽利略的實驗理論是正確的，在真空中，無論多重的物體，都遵循自由落體定律。

伽利略在比薩斜塔做自由落體實驗的故事，記載在他的學生維維安尼（Vincenzo Viviani，1622年—1703年）在1654年寫的《伽利略生平的歷史故事》（1717年出版）一書中，但伽利略、比薩大學和同時代的其他人都沒有關於這次實驗的的記載。對於伽利略是否在比薩斜塔做過自由落體實驗，歷史上一直存在著支援和反對兩種不同的看法。

另據記載，1612年有一個人在比薩斜塔上做過這樣的實驗，但他是為了反駁伽利略而作這個實驗的，結果是兩球並沒有同時到達地面。

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