在世界歷史上有很多有趣的現(xiàn)象，比如中國(guó)的世界上著名的一些建筑物，當(dāng)我們說(shuō)到埃菲爾鐵塔我們就會(huì)想到美國(guó)，說(shuō)到自由女神像也是想到美國(guó)，而說(shuō)到金字塔就會(huì)想到埃及，萬(wàn)里長(zhǎng)城就會(huì)想到中國(guó)，這些都是具有典型地標(biāo)的建筑物，那么，我們今天要說(shuō)的是著名的比薩斜塔，為什么比薩斜塔是斜的?怎么會(huì)不倒呢?具體的我們就一起來(lái)看看吧!

馳名遐邇的比薩斜塔是比薩城的標(biāo)志，它聳立在意大利比薩市的奇跡廣場(chǎng)上，位於羅馬式大教堂后面右側(cè)，與大教堂、洗禮堂和公墓構(gòu)成了比薩“奇跡區(qū)”。

比薩斜塔是大教堂的鐘樓，這是一座直徑為16米的圓形塔樓，共8層，每層外部都環(huán)繞著連拱廊。該塔以令人瞠目的傾斜度，似乎在宣示，人們所熟知的力學(xué)定律根本不適合它……

伽利略的自由落體實(shí)驗(yàn)1590年的一天，年僅25歲的比薩大學(xué)教授伽利略正在進(jìn)行一次前所未有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。比薩大學(xué)的學(xué)生、教師和圍觀的過(guò)路人正以期待和懷疑的眼光注視著即將發(fā)生的一切。當(dāng)伽利略發(fā)出信號(hào)后，一個(gè)重10磅和一個(gè)重1磅的鐵球同時(shí)從塔頂上降落，一會(huì)兒，兩個(gè)球同時(shí)落地。接著他們又把實(shí)驗(yàn)重復(fù)一次，結(jié)果亦相同。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，亞里士多德關(guān)於“物體降落的速度與其重量成正比”的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。證明了自由落體定律——即物體不論大小輕重，在自由落下的過(guò)程中，若把空氣的阻力產(chǎn)生的影響除外，它們的加速度完全相同的。伽利略的這一實(shí)驗(yàn)不僅糾正了物理學(xué)認(rèn)識(shí)上長(zhǎng)期以來(lái)的一個(gè)謬誤，也使的比薩斜塔聞名世界。

不斷傾斜的斜塔比薩塔於1173年8月9日奠基，由著名的建筑師波那諾·皮薩諾建造。原設(shè)計(jì)塔高為100米左右，但動(dòng)工五六年后，建好的三層塔身開(kāi)始傾斜。建筑師下令停止施工，想等地基沉降穩(wěn)定后再?gòu)?fù)工?？墒窃谒猩晡茨軐?shí)現(xiàn)續(xù)建的愿望。

到1275年時(shí)，塔已傾斜了90多厘米。建筑師迪·西蒙於同年恢復(fù)建塔，并針對(duì)傾斜的問(wèn)題，在施工中采取減輕續(xù)建部分的自重措施，不僅減薄了塔壁，采用輕質(zhì)灌注材料，而且在內(nèi)外壁之間留有30至80厘米寬的空腔。到1284年，塔建至第六層，傾斜仍在繼續(xù)，當(dāng)年，迪·西蒙死去，斜塔再度停工。

此后，著名的建筑師托馬索·皮薩納繼續(xù)建筑第七、八層，1350年最后完工。塔高56米，總重量1.45萬(wàn)噸，除了幾根柱子用花崗石外，全部外表材料均是白色和黑色大理石。

斜塔完工后，傾斜仍在繼續(xù)。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)材料：1829—1910年間，平均每年傾斜3.8毫米。自20世紀(jì)早期后，傾斜速度放慢。1918—1958年間，平均每年傾斜1.1毫米。1959—1969年間，平均每年傾斜1.26毫米。70年代后期至1982年的幾年間，平均每年傾斜1.2毫米，其中1982年只傾斜1毫米。其后，平均每年傾斜1.19毫米。到目前為止，塔身偏離(即塔頂偏離垂直線(xiàn))已有5米多。

為什么會(huì)傾斜?比薩斜塔為什么會(huì)傾斜，專(zhuān)家們?cè)鵀榇藸?zhēng)論不休。最初的時(shí)候，有的學(xué)者認(rèn)為，是有人故意把塔建成了這個(gè)樣子。建筑師為了顯示自己的高超技藝，就故意把塔建成了傾斜的。

進(jìn)入20世紀(jì)，隨著對(duì)比薩斜塔的研究，一些事實(shí)逐漸浮出水面：比薩斜塔在最初的設(shè)計(jì)中本應(yīng)是垂直的建筑，但是在建造初期就開(kāi)始偏離了正確位置。

比薩塔的傾斜無(wú)疑是與土質(zhì)有關(guān)。因?yàn)樵缭?9世紀(jì)，建筑師拉德斯卡在斜塔地基中鉆孔取樣，證實(shí)土壤條件是塔身傾斜的原因。比薩斜塔下有好幾層不同材質(zhì)的土層，各種軟質(zhì)粉土的沉淀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(gè)結(jié)論是在對(duì)地基土層成份進(jìn)行觀測(cè)后得出的。最新的挖掘表明，鐘樓建造在了古代的海岸邊緣，因此土質(zhì)在建造時(shí)便已經(jīng)沙化和下沉。

但是，一些專(zhuān)家研究發(fā)現(xiàn)：第一位建筑師皮薩諾當(dāng)時(shí)已了解到，建塔的地方與整個(gè)比薩城一樣，都處?kù)兑粭l河谷的沖積地上，所以他對(duì)地基的地質(zhì)結(jié)構(gòu)并非一無(wú)所知。而且他在建至三層發(fā)現(xiàn)傾斜時(shí)，采取停工等待地基沉降穩(wěn)定的做法已有效地解決了一些問(wèn)題。第二位建筑師續(xù)建時(shí)，又注意到調(diào)整傾斜高度，同時(shí)采取措施，減輕塔身重量。第三位建筑師建筑第七八層之間，鐘樓來(lái)個(gè)轉(zhuǎn)折，第八層傾向北面。建鐘樓時(shí)，還吸收了清真寺尖塔的一些特點(diǎn)，也沒(méi)設(shè)樓頂，以此減輕塔的重量和平衡傾斜。建筑師的做法正是與在比薩城其他地方建培的做法相似。

在意大利的另一個(gè)城市佛羅倫薩，於1420年建造的圣瑪麗亞·德?tīng)?-斐奧雷大教堂，選址就在一片沼澤地上，土層更軟，下陷危險(xiǎn)更大，但至今幾百年來(lái)絲毫沒(méi)有傾斜。

一些專(zhuān)家學(xué)者由此推測(cè)出，比薩塔的傾斜是建筑師意料之中，幾百年來(lái)斜塔斜而不倒與設(shè)計(jì)、建筑者有關(guān)。

斜塔會(huì)傾倒嗎?根據(jù)比薩斜塔近年來(lái)傾斜的速度，從事觀測(cè)該塔的專(zhuān)家蓋里教授認(rèn)為，如果按此傾斜率計(jì)算，而又不在某些部位承受特殊壓力下突然坍塌，250年后斜塔將因塔身的重心超出塔基外緣而傾倒。

但是比薩斜塔服務(wù)局的有關(guān)人員，認(rèn)為只按數(shù)學(xué)方式推算是不可靠的，比薩斜塔是“一個(gè)由多種事實(shí)交織成的綜合性問(wèn)題?！币恍┭芯空咭舶l(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)問(wèn)題，比薩斜塔塔身曾一度向東傾斜，爾后又轉(zhuǎn)向南傾斜，認(rèn)為該塔在過(guò)去幾百年間斜而不倒，250年后倒與不倒恐怕不能局限於簡(jiǎn)單的假設(shè)和預(yù)測(cè)。

最關(guān)心斜塔命運(yùn)的自然是比薩人，他們有這樣一句俗語(yǔ)，比薩斜塔象比薩人一樣健壯結(jié)實(shí)，永遠(yuǎn)不會(huì)倒下去。他們對(duì)那些把斜塔重新糾直豎正的建議最為深?lèi)和唇^。

說(shuō)來(lái)也怪，每當(dāng)專(zhuān)家們采取加固斜塔地基的措施時(shí)，塔的傾斜速度反而加快。如1838年，在塔基及周?chē)M(jìn)行加固性施工，1934年，在地基及四周?chē)娙刖攀畤嵥?，?shí)施基礎(chǔ)防水工程，塔身反而更加不穩(wěn)，向周?chē)苿?dòng)，傾斜得更快。但是1973年至1975年間，在關(guān)閉了斜塔方圓3公里以?xún)?nèi)所有私人水井和禁止其他方法取用地下水之后，地下水位穩(wěn)定下來(lái)，塔的傾斜速度放慢下來(lái)了。

1990年1月7日，意大利著名電視節(jié)目女主持人拉發(fā)埃拉·卡拉宣布:比薩斜塔暫停開(kāi)放。比薩市政府決定將斜塔暫時(shí)關(guān)閉，進(jìn)行修理，這是比薩斜培自建塔以來(lái)的第一次正式的對(duì)公眾關(guān)閉。

意大利政府斥資2500萬(wàn)英鎊開(kāi)始修復(fù)工程，包括加固地基和抽走地下水，并以鋼纜支撐塔身。該修復(fù)工程于2001年完成，斜塔當(dāng)時(shí)已立刻變直近38厘米。最新調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該塔的傾斜幅度在2001年至2013年間，減少2.5厘米。