Em 1956,
o arquiteto Frank Lloyd Wright
propôs um arranha-céu de um quilômetro e meio de altura.
Seria o edifício mais alto do mundo,
por muito,
cinco vezes mais alto do que a Torre Eiffel.
Mas muitos críticos riram do arquiteto,
argumentando que as pessoas teriam que esperar horas por um elevador,
ou pior, que a torre desmoronaria com seu próprio peso.
A maioria dos engenheiros concordou
e, apesar da publicidade em torno da proposta,
a torre titânica nunca foi construída.
Mas hoje,
edifícios cada vez maiores estão sendo construídos ao redor do mundo.
As empresas até planejam arranha-céus com mais de um quilômetro de altura,
como a Torre de Gidá, na Arábia Saudita,
três vezes maior do que a Torre Eiffel.
Muito em breve,
o milagre de Wright de um quilômetro e meio de altura pode ser uma realidade.
Então, o que exatamente nos impedia
de construir essas megaestruturas há 70 anos,
e como podemos construir algo dessa altura hoje?
Em qualquer projeto de construção,
cada andar da estrutura deve suportar os andares acima dele.
Quanto mais alto,
maior a pressão gravitacional dos andares superiores sobre os inferiores.
Esse princípio há muito tem ditado a forma de nossos edifícios,
levando arquitetos antigos a favorecer pirâmides com fundações amplas
que suportam níveis superiores mais leves.
Mas essa solução não se traduz para a silhueta de uma cidade.
Uma pirâmide dessa altura teria cerca de dois quilômetros e meio de largura,
difícil de comprimir no centro da cidade.
Felizmente, materiais fortes como concreto podem evitar essa forma impraticável.
E as modernas misturas de concreto são reforçadas com fibras de aço para força
e polímeros redutores de água para evitar rachaduras.
O concreto na torre mais alta do mundo, Burj Khalifa, em Dubai,
pode resistir a cerca de 8 mil toneladas de pressão por metro quadrado,
o peso de mais de 1,2 mil elefantes africanos!
É claro que, mesmo que um edifício se sustente,
ele ainda precisa do apoio do solo.
Sem uma fundação,
edifícios desse peso ​​afundariam, cairiam ou se inclinariam.
Para evitar que a torre de cerca de meio milhão de toneladas afundasse,
192 suportes de concreto e aço, chamados de estacas,
foram enterrados a mais de 50 metros de profundidade.
A fricção entre as estacas e o solo
mantém essa estrutura considerável ereta.
Além de vencer a gravidade,
que empurra o edifício para baixo,
um arranha-céu também precisa superar o vento soprando,
que empurra das laterais.
Em dias comuns,
o vento pode exercer até 8 kg de força por metro quadrado em edifícios altos,
tão pesado quanto uma rajada de bolas de boliche.
Projetar estruturas para serem aerodinâmicas,
como a elegante Torre de Xangai, na China,
pode reduzir essa força em até um quarto.
E estruturas que suportam o vento dentro ou fora do edifício
podem absorver a força restante do vento,
como na Lotte World Tower, em Seul.
Mas, mesmo depois de todas essas medidas,
você ainda pode se ver balançando de um lado para o outro
mais de um metro nos andares superiores durante um furacão.
Para evitar que o vento balance o topo das torres,
muitos arranha-céus empregam um contrapeso de centenas de toneladas
chamado “amortecedor de massa sintonizada”.
O Taipei 101, por exemplo,
suspendeu uma esfera gigante de metal acima do 87º andar.
Quando o vento move o edifício,
essa esfera entra em ação,
absorvendo a energia cinética do edifício.
Conforme os movimentos dela seguem os da torre,
os cilindros hidráulicos entre a esfera e o edifício
convertem essa energia cinética em calor
e estabilizam a estrutura oscilante.
Com todas essas tecnologias instaladas,
nossas megaestruturas podem permanecer eretas e estáveis.
Mas viajar rapidamente por edifícios desse tamanho é um desafio em si.
Na época de Wright,
os elevadores mais rápidos moviam-se a apenas 22 quilômetros por hora.
Felizmente, os elevadores de hoje são muito mais rápidos,
percorrendo mais de 70 km por hora,
com as futuras cabines potencialmente usando trilhos magnéticos sem fricção
para velocidades ainda mais altas.
E algoritmos de gerenciamento de tráfego agrupam os passageiros por destino
para conseguir passageiros e cabines vazias onde precisam estar.
Os arranha-céus percorreram um longo caminho
desde que Wright propôs a torre de um quilômetro e meio.
O que antes eram consideradas ideias impossíveis
tornaram-se oportunidades arquitetônicas.
Hoje pode ser apenas uma questão de tempo
até que um edifício avance o quilômetro extra.