為什麼比薩斜塔不會倒呢？
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0:08 - 0:13在1990年，義大利政府
徵募頂尖工程師 -
0:13 - 0:17加固著名的比薩鐵塔
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0:17 - 0:21在比薩鐵塔的 800 年歷史中
人們很多次想要這樣做 -
0:21 - 0:26但透過團隊的電腦模型
大家才知道刻不容緩 -
0:26 - 0:32他們推斷一旦傾斜超過 5.44 度
這座高塔便會倒塌 -
0:32 - 0:35而目前已經傾斜 5.5 度了
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0:35 - 0:40沒人瞭解為何斜塔依然矗立
但問題已經不可忽略 -
0:40 - 0:44必須解決這個
糾纏古今無數工程師的問題 -
0:44 - 0:46而且刻不容緩
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0:46 - 0:48想弄清情況
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0:48 - 0:52需要瞭解這座高塔
一開始傾斜的原因 -
0:52 - 0:5612 世紀時，比薩共和國
是個靠海的富裕國度 -
0:56 - 1:01當時他們正要把教堂廣場
改造成壯觀的地標 -
1:01 - 1:04工人們為擴建、美化教堂
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1:04 - 1:08還建造了一座寬闊的穹頂洗禮池
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1:08 - 1:151173 年，一座獨立式鐘樓開工
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1:15 - 1:19那時參與的工程師和建築師
都是其領域的菁英 -
1:19 - 1:21但他們的工程知識
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1:21 - 1:25不足以認識當時的地質
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1:25 - 1:29比薩這個名字
源自希臘語裡的「沼澤地」 -
1:29 - 1:35貼切描述了這片由黏土、泥巴
和潮濕的沙子組成的土地 -
1:35 - 1:40古羅馬人曾用大型石柱
應付類似狀況 -
1:40 - 1:44這整批石柱稱為石堆
矗立在地球穩固的岩床上 -
1:44 - 1:49然而，斜塔的建築師認為三尺的地基
對這樣不怎麼高的建築來說 -
1:49 - 1:52已經足夠了
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1:52 - 1:55還不到五年，不幸的事發生了
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1:55 - 1:59這座高塔的南邊一角已經陷入地底
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1:59 - 2:04一般來說，如此不穩固的地基
總會帶來致命一擊 -
2:04 - 2:05若是往塔上增加更多重量
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2:05 - 2:09建築上層的重力
會使整座建築向下沉 -
2:09 - 2:11傾斜情況便無法挽救
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2:11 - 2:16但是建築到四樓時中斷了近百年
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2:16 - 2:19當時比薩進入長時間的戰爭時期
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2:19 - 2:22長時間停工使土壤有機會更加堅固
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2:22 - 2:26當建設工程 1272 年重啟時
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2:26 - 2:29高塔地基下的土壤變得稍微穩固了些
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2:29 - 2:33在建築師喬瓦尼·迪·西蒙尼的帶領下
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2:33 - 2:36為了調整回高塔傾斜前的樣子
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2:36 - 2:40接下來建造的幾樓
南邊都會高出一點 -
2:40 - 2:45但額外的石造結構
卻讓南邊陷得更深 -
2:45 - 2:48七樓和鐘堂的建設工作完成時
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2:48 - 2:52高塔傾斜 1.6 度
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2:52 - 2:57數幾世紀來，工程師
試過無數種解決方案 -
2:57 - 3:021838 年，他們在高塔基底周圍
挖掘了走道以方便觀察下沉情況 -
3:02 - 3:06但移除沙子後，傾斜卻更嚴重
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3:06 - 3:131935 年，義大利工程隊在基底注入泥漿，
希望能讓地基更加穩固 -
3:13 - 3:16但是泥漿並沒有
均勻分散在地基每個部分 -
3:16 - 3:20造成高塔又一次下沉
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3:20 - 3:24屢次失敗的嘗試
再加上持續下沉的基底 -
3:24 - 3:27讓這座高塔面臨存亡關鍵
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3:27 - 3:30由於不瞭解土壤組成
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3:30 - 3:33工程師無法查明臨界倒塌的傾斜度
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3:33 - 3:37或是任何讓高塔停止下沉的辦法
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3:37 - 3:39第二次世界大戰結束不久
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3:39 - 3:43研究人員設計了方法
用來找出先前無法發現的因素 -
3:43 - 3:491970 年代，工程師計算出
這座斜塔的重心 -
3:49 - 3:52這些資料和電腦新科技
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3:52 - 3:56讓工程師得以模擬
土壤的軟硬和高塔的軌線 -
3:56 - 4:02也找出應該要挖除的份量
來確保高塔不至於傾倒 -
4:02 - 4:051992 年，這個團隊
挖鑽出了斜線狀的坑道 -
4:05 - 4:11在高塔北端移除了
38 立方公尺的土壤 -
4:11 - 4:17接著，在用鋼索繫住底座前
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4:17 - 4:20他們先用 600 頓的鉛塊
暫時平衡整個結構 -
4:20 - 4:23距離高塔建成，已超過六個世紀
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4:23 - 4:28高塔終於稍微重回到
大約 4 度的傾斜角度 -
4:28 - 4:30大家都希望這座高塔能屹立不搖
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4:30 - 4:34卻也不想高塔失去最著名的特色
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4:34 - 4:39現在，高塔約 55、56 公尺高
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4:39 - 4:42接下來的 300 年
高塔都將穩固佇立於此 -
4:42 - 4:46縱有不甚完美之處
仍舊值得世人品味
- Title:
- 為什麼比薩斜塔不會倒呢？
- Speaker:
- 亞歷克斯．詹德勒
- Description:
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義大利政府 1990 年徵募最優秀的工程師，為了讓著名的比薩鐵塔更加穩固。過去比薩鐵塔的 800 年歷史中，人們多次想過要這樣做，但透過電腦模型，大家才知道這樣的事情刻不容緩。一旦比薩鐵塔的傾斜超過 5.44 度，這座高塔便會倒塌，而卻已經傾斜 5.5 度了。比薩斜塔以一座不甚筆直的建築物聲名遠播，是什麼造成比薩鐵塔傾斜呢？亞歷克斯．詹德勒將帶你探索這座高塔的歷史。
課程：亞歷克斯．詹德勒 (Alex Gendler)
動畫：Aim Creative Studios在以下連結觀看完整課程：https://ed.ted.com/lessons/why-doesn-t-the-leaning-tower-of-pisa-fall-over-alex-gendler
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:49
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