Perché la Torre di Pisa è inclinata?

La costruzione della Torre di Pisa è iniziata nel 1173 circa, ed è terminata soltanto nel 1372. Quasi 200 anni per costruirla, e prima ancora che la torre fosse ultimata, presentava già la sua caratteristica inclinazione che l’ha resa una delle grandi meraviglie del mondo ed una delle mete turistiche più iconiche del pianeta. Ma perché la torre è inclinata?

La pendenza è stata causata dal cedimento di una falda sotterranea, che si manifestò durante la prima fase di costruzione della torre, quando la struttura raggiungeva appena il terzo piano, ed era alta poco meno di 15 metri (contro i 57 metri di altezza effettiva che avrebbe raggiunto una volta ultimata).

Volendo essere pignoli va detto che non è corretto parlare di un vero e proprio cedimento di una falda, in quanto le falde sono incomprimibili, ciò che ha ceduto sono stati alcuni banchi d’argilla presenti attorno alla falda. Questo cedimento è stati causato dall’installazione dei cantieri per la costruzione delle strutture presenti nella piazza, il cui peso ha alterato e compresso l’integrità del sottosuolo.

La pendenza, e le sue implicazioni ingegneristiche per la stabilità della struttura, insieme ad altri fattori di natura economica, politica e militare, causarono una prima interruzione dei lavori che sarebbe durata fino al 1275.

Durante la lunga pausa, sono state apportate alcune importanti modifiche strutturali ai progetti per la torre, tra queste modifiche fu progettata un nuovo asse curvilineo, capace di controbilanciare l’inclinazione della torre, che quindi, dal terzo piano in su, inizia a curvare leggermente, nella direzione opposta alla pendenza. La sua curvatura è quasi del tutto impercettibile ad occhio nudo, ma rappresenta una delle tante forze in gioco, presenti nella torre, che le hanno permesso di restare in piedi per secoli nonostante la particolare ed involontaria inclinazione.

La torre di Pisa rappresenta un vero e proprio capolavoro di capolavoro dell’ingegneria italiana medievale, e anche se la sua inclinazione è stata involontaria, la sua preservazione ha richiesto l’applicazione di importanti soluzioni tecniche, che nel tempo sono passate dal più banale fissaggio di tiranti, alla progettazione di un’asse curvilineo, ad alcuni importanti interventi strutturali nel sottosuolo che a partire dagli anni novanta del novecento, hanno invertito il processo di cedimento della torre, la cui inclinazione ha iniziato lentamente a ridursi ed entro qualche decennio potrebbe svanire completamente.

I turisti del futuro non hanno di che temere, e se è vero che in un futuro non troppo lontano l’inclinazione della torre svanirà quasi del tutto, è anche vero che questa non potrà mai essere del tutto eliminata poiché il suo asse curvilineo rimarrà parte della struttura, e con esso rimarrà una leggera, certamente meno vistosa, inclinazione artificiale indotta dagli ingegneri che hanno ri-progettato la torre in corso d’opera, continuando a costruire una torre apparentemente destinata a crollare. I sforzi, compiuti nel tentativo di impedire il crollo della torre non sono stati vani e la torre pendente di Pisa è sopravvissuta per molti secoli, diventando non solo un simbolo di Pisa, dell’Italia, dell’Europa e dell’intera umanità, ma è anche una delle più grandi e importanti testimonianze della perseveranza e dell’ingegnosità degli esseri umani.

In quelle condizioni, con una torre che in fase di costruzione, a soli tre piani su undici, mostrava i primi segni di cedimento, la soluzione più logica ed economica sarebbe stata quella di interrompere i lavori, demolire la struttura e ricominciare a costruirla altrove, ma gli ingegneri pisani hanno voluto spingersi oltre, superando i limiti del proprio tempo, hanno rivisto i progetti, fatto nuovi calcoli, trovato nuove soluzioni, ridisegnato e in fine terminato la torre di pisa, consegnando un capolavoro ingegneristico ed architettonico alle generazioni future.

La cosa interessante, e che quasi nessuno sa a proposito della Torre di Pisa e dell’intera piazza dei miracoli è che, in realtà, la torre non è l’unico edificio pendente.
Tutti gli edifici presenti nell’area della piazza dei miracoli (quindi anche il Duomo di Santa Maria Assunta ed il battistero di San Giovanni ) sono leggermente inclinati.

Il motivo per cui non parliamo di Battistero pendente o di Duomo pendente, ma solo di torre pendente di Pisa, è perché l’inclinazione di questi edifici, oltre ad essere minore rispetto a quella della torre, la torre presenta un inclinazione di circa 3,9° mentre duomo e battistero presentano inclinazioni che oscillano tra 2° e 3°, e questo minore angolo di inclinazione, unito alla diversa forma degli edifici, rende meno percepibile ad occhio nudo la loro inclinazione, rispetto alla più vistosa inclinazione della torre.

Anche se gli altri edifici avessero avuto la stessa inclinazione, questa si sarebbe notata meno rispetto alla torre, questo perché la torre è molto slanciata e stretta, con i suoi 57 metri di altezza ed un diametro di appena 20 metri. Dall’altra parte, il battistero di San Giovanni, anch’esso dalla pianta circolare e alto circa 54 metri, presenta un diametro alla base di circa 34 metri.

La maggiore circonferenza del battistero inganna l’occhio umano che quindi non riesce a percepire l’inclinazione dando così l’impressione che la struttura sia perfettamente diritta. Lo stesso discorso vale per il duomo di Santa Maria Assunta, la cui forma, molto più squadrata rendono assolutamente impercettibile l’inclinazione.

Secondo la leggenda, l’inclinazione della torre di Pisa spinse spinse l’Università di Pisa a studiare la forza di attrazione terrestre, quella forza invisibile che noi oggi conosciamo come forza di gravità, dando inizio ad un percorso di ricerche e studi che avrebbe portato, nel 1589, un giovane Galileo Galilei a compiere alcuni esperimenti che coinvolsero la torre, tra cui, il più celebre esperimento di caduta dei gravi dalla sommità della torre pendente, esperimento volto a dimostrare che oggetti di peso differente cadono alla stessa velocità, in obiezione alle teorie Aristoteliche, e proprio grazie a queste dimostrazioni, Galilei venne convocato a Venezia nel 1592.

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