• 比萨斜塔之谜_科学之谜

  • 发布时间:2018-03-25 14:53 浏览:加载中
  • 比萨斜塔之谜

    在意大利西北部的比萨古城,有一座誉满天下的奇景——比萨斜塔,着名的物理学家伽利略还在此塔做过实验。

    比萨斜塔始建于公元1173年,历经200年,分3次才于1370年全部竣工。塔身分8层,全部用大理石砌成,总重量约14553吨,高54.5米。

    比萨斜塔建成后,塔顶中心点已经偏离了垂直中心线2.1米,而且随着时间的推移,其倾斜度还在不断加大,到1986年,塔顶中心点偏离垂直中心线已近5米。那么比萨斜塔为何会倾斜呢?对此许多学者进行过研究,但提出的假设和推测却有很大分歧。

    有些学者认为,建筑此塔时,意大利建筑师运用建筑上预应力结构的原理,已预先考虑到当时地形和风向等自然环境的特点,有意使塔的重心向南倾斜,而建成了一座斜塔,以此显示自己杰出的建筑才华。几百年过去了,虽然该塔不断倾斜,却一直未倒塌,并且塔壁上连一个裂缝也没有,足以说明建筑师的功力。

    然而,另一种观点与上述说法正好相反,认为造成塔倾斜的原因,是由于建筑师在建塔选择基地时对当时的地质情况不熟悉,建造在由粘土和砂土组成的冲积层的松软地基上,在塔的重荷下,造成塔身的不均衡下沉,出现了倾斜现象。

    还有些学者认为,在斜塔下面可能有好几条地下水脉,比萨市民长期在这里吸取生活用水,这就加速了地基的脆弱性。塔身倾斜度之所以继续不断地增加,就是因为地下水位下降、压力不断减弱的缘故。

    以上诸种原因,谁是谁非还无有定论。

    从1918年起,科学工作者开始对比萨斜塔进行观测。在塔的一层放置了许多检测仪表,每天,塔的摇晃、侧移运动及塔内属地震学上的振动,都被记录下来。观测结果发现它40年里平均每年倾斜1.1毫米;从1959~1969年的10年间平均每年倾斜了1.26毫米;而1979年6月~1980年6月的1年里就倾斜了1.4毫米。

    然而,到了1982年,该塔只倾斜了1毫米,倾斜速度已明显减慢,往后的倾斜度仅0.027毫米,几乎停止了倾斜运动。为什么会出现这种现象?是已倾斜到了头?还是地层起了变化?以后还会不会再大幅度地倾斜?这一系列问题,目前尚难作出准确的结论。

    在比萨斜塔究竟能屹立多久这个问题上,科学家们也有各不相同的推测。

    比萨大学教授杰罗`杰里根据他的测定,认为如果按每年倾斜1.4毫米的倾斜率推算,大约到2003年或2004年,这座斜塔就会倒塌。

    有些学者预测,如果以每年加大1.25毫米的速度继续倾斜,很可能再过三四十年,此塔就会倒塌。

    但有些学者却不同意上述预测。他们认为,此塔倒塌的时间不会来得这么快,据他们估计,如果以平均每年倾斜1毫米的倾斜率推算,那尚需再经过2000年的时间才能倒塌。

    还有些学者认为,该塔永远不会倒塌,今后不会再继续向南倾斜了。例如西德一位工程师认为,从现在情况来分析,该塔不是倾向倒塌,而是倾向于来回晃动。

    至于他们的看法正确与否,目前难以断定,有待今后长期验证。总之,比萨斜塔的寿命究竟还有多久?迄今仍是无法揭晓的一个谜。

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