世界文化与自然遗产

第一百二十节 意大利的比萨斜塔

　　斜塔一开始就是斜的吗

　　意大利中部的比萨城内有一座巍峨的圆柱形高塔，塔身向一方倾斜，看上去好像马上就会倒下来的样子。其实，这座高塔像这样站在那里已经有800多年了，它就是世界闻名的奇景比萨斜塔。

　　通过对历史档案的研究，一些事实逐渐浮出水面。比萨斜塔在最初的设计中本应是垂直的建筑，但是在斜塔的建造初期就开始偏离了正确位置。

　　比萨斜塔之所以会倾斜，是由于它地基下面土层的特殊性造成的。比萨斜塔下有好几层不同材质的土层，各种软质粉土的沉淀物和非常软的粘土相间形成，而在深约一米的地方则是地下水层。

　　这个结论是在对地基土层成分进行观测后得出的，最新的挖掘迹象表明，比萨斜塔建造在了古代海岸边缘，因此，土质在建造时便已经沙化和下沉。

　　根据现有的文字记载，比萨斜塔在几个世纪以来的倾斜是缓慢的，它和它地基下方的土层实际上达到了某种程度上的平衡。在建造的第一阶段第三层结束时，就已经开始倾斜了，但由于倾斜角度不大，因此人们也没有对斜塔进行特意的维修。

　　比萨斜塔屹立不倒之谜

　　专家认为，一个立着的物体，只有当那条从它重心引垂下来的竖直线没有越过它的底面的时候，才会倒下，也就是说，才能够保持平衡。

　　因此，超过底面的斜圆柱体无疑是要倒下去的；但是，假如它的底面很宽，从它的重心引垂下来的竖垂线能够在它底面中间通过的话，那么这个圆柱体就不会倒下了。

　　当然，意大利政府对比萨斜塔塔体的修正，以及对斜塔地基的巩固也起到了很大的作用。因此，比萨斜塔成为世上有名的“斜而不倒”的奇迹之一。

　　两个铁球同时落地

　　在1589年，比萨斜塔曾发生一件轰动物理学界的事件。著名科学家伽利略将两个重量不同的球体从相同的高度同时扔下，结果两个铅球几乎同时落地。

　　伽利略由此发现了自由落体定律，推翻了此前亚里士多德认为的重的物体会先到达地面，落体的速度同它的质量成正比的观点。

　　伽利略在比萨斜塔做自由落体实验的故事，记载在他的学生维维安尼在1654年写的《伽利略生平的历史故事》一书中，但伽利略、比萨大学和同时代的其他人都没有关于这次实验的的记载。

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　　由于斜塔的倾斜程度过于危险，曾在1990年1月7日停止向游客开放，经过12年的修缮，斜塔被扶正0.44米，2001年12月15日起再次向游人开放。

　　1999年10月，比萨斜塔拯救工程开始，采用斜向钻孔方式，从斜塔北侧的地基下缓慢向外抽取土壤，使北侧地基高度下降，斜塔重心在重力的作用下逐渐向北侧移动。