義大利的高塔為什麼是斜著的

A. 請問為什麼這座塔叫作比薩斜塔

義大利比薩斜塔由著名建築師那諾·皮薩諾主持修建。位於羅馬式大教堂後面右側，是比薩城的標志。加上之後塔建成，塔頂中心偏離了垂直中心線2.1米，而且隨著時間的流逝，塔身還在不斷傾斜。因此被後人稱作「比薩」斜塔。

B. 為什麼比薩塔的塔身會變得傾斜

早前，人們在進行地下鑽探時得到的土樣發現，塔基下面地表至地下10米的深度都是混砂層，10米至40米間則是含有許多結合水的粘土層，再往下則是含自由水的砂層，這層粘土層在建築物的壓力作用之下，部分的結合水被擠出來，並滲透於下面的砂層中，從而造成粘土層的壓縮與沉降，從而使塔身發生傾斜。

當下面砂層的自由水被人為地抽汲而造成壓力下降的時候，這種粘土層的壓縮與沉降會大大地加速，從而引發塔身傾斜的速度比目前每年1毫米的速度更快。根據相關專家的測定發現，在當地人從砂層中抽取地下水使用時期，斜塔的傾斜速度曾經達到過每年2毫米之多，比普通時期高出了一倍。

後來，當地政府發現了這一問題，立即停止了抽汲砂層中的地下水，斜塔的傾斜速度才重新恢復每年1毫米的速度。

為什麼這座塔會固定地向南傾斜？據比薩大學的一位老教授解釋說，很可能是太陽造成的影響。義大利位於北半球，塔身南面的大理石受到日光的照射更為強烈，熱脹冷縮下所產生的壓力對下面的土層產生了不間斷的沖擊作用，從而使整個塔身不斷向南傾斜。另外，斜塔位於比薩古城的北部，原來當地居民抽取地下水的位置在它的南面，南部地面的沉降也很有可能會造成塔身加速向南方傾斜。

C. 為什麼比薩鐵塔總是朝東南方向傾斜的

比薩斜塔是比薩城的標志，1987年它和相鄰的大教堂、洗禮堂、墓園一起因其對11世紀至14世紀義大利建築藝術的巨大影響，而被聯合國教育科學文化組織評選為世界遺產。
自由女神像（英文：Statue of Liberty ；法文：Statue de la Liberté ）
比薩斜塔：比薩斜塔是屬於比薩大教堂的一座鍾樓。公元1174年動工，1350年完工，為8層圓柱形建築。塔高54.5米，塔身牆壁底部厚約4米，頂部厚2米余，全部採用大理石，重達1.42萬噸。為羅馬式建築的模板。塔因造基不慎，興建至第3層即出現傾斜現象，建成之時，塔頂中心即偏離垂直中心線2.1米。600多年來，塔身繼續緩慢地傾斜，故稱「斜塔」。使比薩塔聞名遐邇的原因：傳說1590年，義大利大物理學家伽利略在比薩塔上做了著名的自由落體實驗，從而使世界各地遊客紛至沓來，爭相一睹斜塔風采。為了保護這座古塔，1990年1月起暫停開放，遊人只能從外面仰望而不能登塔眺望。

D. 比薩鐵塔為什麼是斜的啊

比薩斜塔
英文名稱：The Leaning Tower of Pisa

時間:1173-1370年左右

地點:義大利

【比薩基本資料】

從地基到鍾樓的高度：58.4公尺

地基的直徑：19.6公尺

鍾塔向南的傾斜度：5.5度

穩定斜塔是一項非常細膩的工程，就像是醫師在治療一位體弱多病的老人一般，盡管不能聽診病人的胸腔，卻很清楚病患對每一種葯物都有令人憂心的反應。—克里實爾，一九八七年

想像一座高塔,建立在像海綿橡膠這樣柔軟的材質上,緩慢且無情地日漸傾斜將要倒塌的地步。此外 ，高塔的磚石結構也非常脆弱,隨著傾斜度日益增加,產生的應力已經逼近磚石的強度,隨時可能應聲而倒。若在傾斜那一側的地基灌漿或加固，恐怕導致高塔傾覆,然而利用纜索支撐或牽引，則可能會令磚石崩潰。

這段話精確地描繪出比薩塔目前岌岌可危的情況，該如何隱住斜塔,就成了土木工程學最大的挑戰。

但比薩塔不只是詭譎離奇的觀光勝景，更是建築上的瑰寶，就算沒有傾斜，也堪稱是中世紀歐洲最重要的建築成就。高塔位於主座教堂廣場,隸屬大教堂(主座教堂)、鍾塔(斜塔)、洗禮堂及墓地等四座耀眼的白色大型建築所構成的綜合建築群之一。興建鍾塔的用意和廣場上其它建築物一樣，皆是代表比薩這個富庶城邦的驕傲和榮耀,因而格外美麗、獨特、神秘。

興建細節

這座八層高的塔樓有五十八．四公尺高 ．重一萬四千五百公噸,磚石打造的地基直徑為十九．六公尺．深及地平面以下五．五公尺，地基朝南向水平線傾斜了五．五度，因此鍾塔的第七層比一樓向外突出了四．五公尺

塔樓的建構形成是以列柱環繞一根中空的圓柱。圓柱內外兩則的表面是用大理石緊密的接合覆蓋而成，但這兩個牆面之間只有灰泥和石頭，因此出現了大量的空隙。一條螺旋狀的樓梯則在鍾塔牆壁的內側蜿蜒上升。

鍾塔地底共有壁壘分明的三層土壤。A層厚約十公尺，是松軟易變形的淤泥沉積物，在淺水中沉積還不到一萬年。B層是非常松軟且容易波動的海泥層，沉積三萬之久，深可達地底四十公尺。C層是緊密的沙質土壤，伸至地底極深處。

A層的地下水位在地底一公尺到兩公尺之間。根據在塔四周圍，甚至是鍾塔正下方所做許多土壤鑽探結果來看，B層的表面已經被鍾塔的重量壓成了碟影。由此可推演出鍾塔的平均沉陷是二．五到三公尺，顯示塔底土壤的壓縮性有多高。

興建史

鍾塔於一一七三年八月在伯納諾．畢薩諾的監督下動工興建。但在一一七八年左右，當第四層蓋到四分之一時突然叫停。停工的理由不得而知，但是若非當時及時打住，B層土壤的強度早已被無法承受這個負荷，而鍾塔也早就坍塌了。

約在一二七二年左右，西蒙在停擺了將近百年之後重新動工，這時候的泥土層已在鍾塔的重壓下強化，強度也增加了(盡管當時並不知道這一點)。到了一二七八年左右，可能是因為當地發生戰事，原本進行到第七層的工程又再度喊停。要是鍾塔在這個階段已經竣工，一定早就倒塌了。

等到一三六零年，泥土再經進一步強化，湯瑪索，畢薩諾在這時激活鍾樓的工程，並於一三七零年左右完竣，距離鍾塔肇建之初，已相隔將近兩百年了。

很明顯地鍾樓比斜塔的其它部分更為挺直，因此在鍾樓的工程激活時，高塔一定早已傾斜了。事實上，從斜塔第七層的檐口連接到鍾樓的地面，在南邊有六層階梯，在北邊卻只有四層。

傾斜的歷史

事實上，有證據顯示鍾塔在剛動工不久便已開始傾斜：塔樓的中心軸線並非筆直，而是向北傾斜。為了矯正斜度，每層樓的標高都使用了錐形的磚石砌塊，好把傾斜的中心軸線拉回來。

仔細分析磚石層的相對傾斜度，便能得知鍾塔傾斜的歷史。在第一階段工程的末期，鍾塔其實是向西北傾斜約四分之一度。後來工程從四樓向上推進時，鍾塔開始向南傾斜，因此到了一二七八年，工程進行到第七層的時候，鍾塔向西南傾斜零．六度左右。到了一三六零年，已經增加到大約一．六度。

先進的計算機儀器分析顯示，斜塔蓋完第七層，在加蓋鍾樓的時候，傾斜的速度急遽增加，就像是用模型砌磚在柔軟的地毯上疊高塔一般，或許已經到達了某個臨界高度，但是不管多幺小心都不能再繼續往上疊。而現在的斜塔已經到了它的臨界高度因此隨時都有倒塌的危險。

公元一八一七年，兩位英國建築師一條鉛垂線測量傾斜度，當時就發現塔樓已經傾斜了五度。接著在一八三八年時，建築師蓋瑞德斯加沿著斜塔底座的周圍掘了一條信道，想弄清楚，在塔樓沉陷傾斜之前，原來設計的圓柱底座以及地基的階梯是什幺樣子。結果因為開鑿的信道低於地下水位，使得南側發生地下水湧入的現象。有證據顯示，斜塔在這個時候又大幅度地斜了將近半度左右，形成了五．四度

精確的測量工作在一九一一年展開，量出鍾塔的傾斜度每年都不斷地持續增加，從一九三零年代中期開始，傾斜的速率已經加倍。到了一九九零年，傾斜的速率相當於每年高達一．五公釐的水平位移。

此外，任何人想在斜塔身上動手腳，最後總是弄巧成拙，反而使得傾斜度大幅增加。例如，一九三四年曾利用灌漿的方法強化地基磚石，結果使得鍾塔突然向南移動二將近十公釐，一九七零年代從下層砂土抽地下水，又讓斜塔再移動十二公釐。這些反應都證實了塔樓很容易失去平衡，任何一種穩定鍾塔的方法，都必須非常細膩。

穩定斜塔

一九九零年，因為帕維亞一座根本沒有傾斜的鍾塔倒塌了，義大利總理便成立了一個委員會，由傑米歐科夫斯基教授擔任主席，負責對穩定比塞塔的策略提供意見並加以執行。依照國際慣例，任何珍貴歷史古跡的保存，都必須保留其基本特色，同時不能破壞古跡的歷史和原工匠的技術。因此對斜塔的任何侵入性手段，都必須減至最低，而且無論採取哪一種永久性的穩定計畫，都絕不能架設任何明顯的支撐物，何況這種作法可能導致斜塔脆弱的磚石結構應聲而倒。

委員會所尋求的解決之道，必須能稍稍減低斜塔的傾斜度，盡管不是很明顯，卻能減磚石結構的壓力，穩定斜塔的地基。經過多年的研究、分析及大規模的試驗，終於採用了所謂土壤萃取的方法，要在斜塔地基北側的下方和旁邊安裝幾根土壤萃取管。

一九九九年二月，在一片令人屏息的緊張氣氛中，一部特殊的鑽孔機在嚴密的監視下，一步一步地慢慢從A層抽出少量的土壤。由於土壤質地松軟，每次抽取後所形成的空洞會慢慢地封閉，使得地表稍稍下沉，而斜塔也微微向北轉動。

土壤萃取的作業進行了兩年半，鍾塔的傾斜度減少了半度。如果斜塔再度開始向南傾斜，將來可能會再做一次土壤萃取。除了這個方法之外，在南側最脆弱的幾個地方，也做了限量的磚石強化。

這個方法把謎樣而美麗的鍾塔漸漸穩定下來，不但保存了斜塔的特色，也維持了它和底土之間耐人尋味的互動關系。

E. 比薩斜塔一座難以「扶正」的塔，比薩斜塔為什麼斜而不倒

作為義大利的著名建築，比薩斜塔可謂是當地標志性建築了。毫無疑問的是，比薩斜塔可謂是建築史上的一座不朽的里程碑。由於比薩城糟糕的地理位置，位於河道淤積平原之上，土層松軟且地基極度不均勻，建築難度大。而且在義大利斜塔的建造最開始的時候並不是故意建造成傾斜的形狀，而是在建造的過程中莫名的產生了傾斜。之所以沒有傾倒，那是因為在建造時設計師調整傾斜高度, 同時採取措施, 減輕塔身重量，減輕塔的重量和平衡傾斜，所以才能斜而不倒。

早在1984年，因為比薩斜塔傾斜度不斷加深，安全系數逐漸下降，義大利政府官方下令禁止攀爬比薩斜塔，同時尋求各方能人志士去恢復比薩斜塔。經過多方研究調查，文物保護人員找到了恢復義大利斜塔的主要方法是地基應力解除法，人們在斜塔傾斜的反方向(北側)塔基下面掏土，利用地基的沉降，使塔體的重心後移，從而減小傾斜幅度。

F. 比薩塔為什麼是斜的

比薩斜塔位於義大利托斯卡納省比薩城北面的奇跡廣場上。廣場的大片草坪上散布著一組宗教建築，它們是大教堂（建造於1063年—13世紀）、洗禮堂（建造於1153年—14世紀）、鍾樓（即比薩斜塔）和墓園（建造於1278年—15世紀），它們的外牆面均為乳白色大理石砌成，各自相對獨立但又形成統一羅馬式建築風格。比薩斜塔位於比薩大教堂的後面。
鍾樓始建於1173年，設計為垂直建造，但是在工程開始後不久便由於地基不均勻和土層松軟而傾斜，1372年完工，塔身傾斜向東南。
比薩斜塔是比薩城的標志，1987年它和相鄰的大教堂、洗禮堂、墓園一起因其對11世紀至14世紀義大利建築藝術的巨大影響，而被聯合國教育科學文化組織評選為世界遺產。義大利比薩斜塔修建於1173年，由著名建築師那諾·皮薩諾主持修建。它位於羅馬式大教堂後面右側，是比薩城的標志。開始時，塔高設計為100米左右，但動工五六年後，塔身從三層開始傾斜，直到完工還在持續傾斜，在其關閉之前，塔頂已南傾(即塔頂偏離垂直線)3.5米。1990年，義大利政府將其關閉，開始進行整修。
在實際工作中，許多有關專家對比薩斜塔的全部歷史以及塔的建築材料、結構、地質、水源等方面進行充分的研究，並採用各種先進的儀器設備進行測試。比薩中古史學家皮洛迪教授研究後認為，建造塔身的每一塊石磚都是一塊石雕佳品，石磚與石磚間的粘合極為巧妙，有效地防止了塔身傾斜引起的斷裂，成為斜塔斜而不倒的一個因素。但他仍強調指出，現在當務之急是弄清比薩斜塔斜而不倒的奧妙。
從事觀測該塔的專家蓋里教授根據比薩斜塔近幾年來傾斜的速度推測出，斜塔將於250年後因塔身的重心超出塔基外緣而傾倒。但是公共事務部比薩斜塔服務局的有關人員，針對蓋里教授的看法提出了反駁，認為只按數學方式推算是不可靠的，比薩斜塔是「一個由多種事實交織成的綜合性問題」。另一些研究者調查發現比薩斜塔塔身曾一度向東傾斜，爾後又轉向南傾斜，他們同樣認為該塔在過去幾百年間斜而不倒，250年後倒與不倒恐怕不能局限於簡單的假設和預測。
當然，最關心斜塔命運的自然是比薩人，盡管他們也對斜塔的傾斜感到擔憂，但更多的是驕傲和自豪，為自己的故鄉擁有一個自認為可與世界上著名建築媲美的斜塔而感到自豪。他們堅信它不會倒下，他們有這樣一句俗語，比薩塔像比薩人一樣健壯結實，永遠不會倒下去。他們對那些把斜塔重新糾正豎直的建議最為深惡痛絕。如1934年，在地基及四周噴入90噸水泥，實施基礎防水工程，塔身反而更加不穩，向周圍移動，傾斜得更快。
比薩大教堂鍾樓的建造開始於1173年8月，工程曾間斷了兩次很長的時間，歷經約二百年才完工。它的設計者至今未知。
在鍾樓入口右側牆上發現的碑銘記錄了鍾樓開始建造的年代：「A.D. MCLXXIV. CAMPANILE HOC FUIT FUNDATUM MENSE AUGUSTI」，譯為「此鍾樓奠基於公元1174年8月」（註：實為1173年8月，當時比薩使用的紀年同現在通用的公元紀年相差一年）。這個年份也多次出現在歷史檔案和同時代的編年史中。
過去人們曾一度認為鍾樓是故意被設計成傾斜的，但是現在人們清楚地知道事實並非如此。作為比薩大教堂的鍾樓，1173年8月9日開始建造時的設計是垂直豎立的，原設計為8層，高54.8米，它獨特的白色閃光的中世紀風格建築物，即使後來沒有傾斜，也將會是歐洲最值得注意的鍾樓之一。
但是1185年，當鍾樓興建到第4層時發現由於地基不均勻和土層松軟，導致鍾樓已經傾斜偏向東南方，工程因此暫停。期間的1198年，記載了鍾樓內撞鍾的存在，這標志著鍾樓雖然傾斜，但至少懸掛了一個撞鍾，實現了它作為鍾樓的初衷。
1231年，工程繼續，第一次有記載鍾樓使用了大理石。建造者採取各種措施修正傾斜，刻意將鍾樓上層搭建成反方向的傾斜，以便補償已經發生的重心偏離。1278年進展到第7層的時候，塔身不再呈直線，而是為凹形。工程再次暫停。
1292年，Giovanni Pisano用鉛垂線測量了鍾樓的傾斜度。
1360年，在停滯了差不多一個世紀後鍾樓向完工開始最後一個沖刺，並作了最後一次重要的修正。1372年擺放鍾的頂層完工。54米高的8層鍾樓共有7口鍾，但是由於鍾樓時刻都有倒塌的危險而沒有撞響過。
[編輯本段]建築風格
比薩斜塔毫無疑問是建築史上的一座重要建築。在發生嚴重的傾斜之前，它大膽的圓形建築設計已經向世人展現了它的獨創性。雖然在更早年代的義大利鍾樓中，採用圓形地基的設計並不少見，類似的例子可以在拉文納、托斯卡納和翁布里亞找到，但是，比薩鍾樓被認為是獨立於這些原型，在更大程度上，它是在借鑒前人建築經驗的基礎上，獨立設計並對圓形建築加以了發展，形成了獨特的比薩風格。
比薩大教堂和比薩斜塔形成了視覺上的連續性比如，鍾樓的圓形設計被認為是為了同一旁的大教堂建築形成反射而相對應，因此有意地模仿教堂半圓形後殿的曲線設計。更重要的是，鍾樓與廣場上對圓形結構的強調是相一致的，尤其是在宏偉的、同樣是圓形的洗禮堂奠基以後，整個廣場更像是有意設計成耶路撒冷復活教堂（Anastasis）的現代版本。這種的設計正來源於經典的古代建築。
鍾樓的裝飾格調繼承了大教堂和洗禮堂的經典之作，牆面用大理石或石灰石砌成深淺兩種白色帶，半露方柱的拱門、拱廊中的雕刻大門、長菱形的花格平頂、拱廊上方的牆面對陽光的照射形成光亮面和遮蔭面的強烈反差，給人以鍾樓內的圓柱相當沉重的假象。大教堂、洗禮堂和鍾樓之間形成了視覺上的連續性。
[編輯本段]傾斜的原因和趨勢
幾個世紀以來，鍾樓的傾斜問題始終吸引著好奇的遊客、藝術家和學者，使得比薩斜塔世界聞名。
1909年的奇跡廣場比薩斜塔為什麼會傾斜，專家們曾為此爭論不休。尤其是在14世紀，人們在兩種論調中徘徊，比薩斜塔究竟是建造過程中無法預料和避免的地面下沉累積效應的結果，還是建築師有意而為之。進入20世紀，隨著對比薩斜塔越來越精確的測量、使用各種先進設備對地基土層進行的深入勘測，以及對歷史檔案的研究，一些事實逐漸浮出水面：比薩斜塔在最初的設計中本應是垂直的建築，但是在建造初期就開始偏離了正確位置。
從左到右分別是洗禮堂、大教堂和比薩斜塔比薩斜塔之所以會傾斜，是由於它地基下面土層的特殊性造成的。比薩斜塔下的有好幾層不同材質的土層，各種軟質粉土的沉澱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。這個結論是在對地基土層成份進行觀測後得出的。最新的挖掘表明，鍾樓建造在了古代的海岸邊緣，因此土質在建造時便已經沙化和下沉。
比薩斜塔的垂直剖面圖根據現有的文字記載，比薩斜塔在幾個世紀以來的傾斜是緩慢的，它和它地基下方的土層實際上達到了某種程度上的平衡。在建造的第一階段第3層結束時，鍾塔向北傾斜約1/4°，在第二階段由於糾偏過度，1278年第7層完成時反而向南傾斜約0.6°，1360年建造頂層鍾房時增加到1.6°。1817年，兩位英國學者Cresy和Taylor用鉛垂線測量傾斜，那時的結果是5°。1550年Giorgio Vasari的勘測與1817年Cresy和Taylor的勘測之間相隔267年，傾斜僅增加了5厘米。因此人們也沒有對斜塔進行特意的維修。
然而1838年的一次工程導致了比薩斜塔突然加速傾斜，人們不得不採取緊急維護措施。當時建築師Alessandro della Gherardesca在原本密封的斜塔地基周圍進行了挖掘，以探究地基的形態，揭示圓柱柱礎和地基台階是否與設想的相同。這一行為使得斜塔失去了原有的平衡，地基開始開裂，最嚴重的是發生了地下水湧入的現象。這次工程後的勘測結果表明傾斜加劇了20厘米，而此前267年的傾斜總和不過5厘米。
1838年的工程結束以後，比薩斜塔的加速傾斜又持續了幾年，然後又趨於平穩，減少到每年傾斜約1毫米。
[編輯本段]維修
因為比薩斜塔的傾斜和它同時具有的美麗，從1173年建造伊始至今，它一直受到人們的關注。在建造過程中，起初人們先是採用特殊的建築設備試圖阻止傾斜的繼續，其後又替換掉柱子和其他破損的部件，現在人們又在地基間插入材料，大大地減少了傾斜程度，保證塔樓能夠維持更長時間而不倒塌。
進入20世紀以後，隨著科學技術的發展和政府部門的投入，對比薩斜塔維護的研究工作有了進展，專家成立委員會評估任何一個可能導致傾斜加劇的危險可能性，並研發阻止繼續傾斜直至逆轉傾斜的方法。
由於傾斜程度過於危險，比薩斜塔曾在1990年1月7日停止向遊客開放，經過12年的修繕，耗資約2500萬美元，斜塔被扶正44厘米，基本達到了預期的效果。專家認為，只要不出現不可抗拒的自然因素，經過修復的比薩斜塔，300年內將不會倒塌。2001年12月15日起再次向遊人開放。
[編輯本段]數據
比薩斜塔從地基到塔頂高58.36米，從地面到塔頂高55米，鍾樓牆體在地面上的寬度是4.09米，在塔頂寬2.48米，總重約14453噸，重心在地基上方22.6米處。圓形地基面積為285平方米，對地面的平均壓強為497千帕。目前的傾斜約10%，即5.5度，偏離地基外沿2.3米，頂層突出4.5米。
[編輯本段]文化
伽利略的自由落體實驗
傳說1590年，出生在比薩城的義大利物理學家伽利略，曾在比薩斜塔上做自由落體實驗，將兩個重量不同的球體從相同的高度同時扔下，結果兩個鉛球同時落地，由此發現了自由落體定律，推翻了此前亞里士多德認為的重的物體會先到達地面，落體的速度同它的質量成正比的觀點。
伽利略在比薩斜塔做自由落體實驗的故事，記載在他的學生維維安尼（Vincenzo Viviani，1622年—1703年）在1654年寫的《伽利略生平的歷史故事》（1717年出版）一書中，但伽利略、比薩大學和同時代的其他人都沒有關於這次實驗的的記載。對於伽利略是否在比薩斜塔做過自由落體實驗，歷史上一直存在著支持和反對兩種不同的看法。
另據記載，1612年有一個人在比薩斜塔上做過這樣的實驗，但他是為了反駁伽利略而作這個實驗的，結果是兩球並沒有同時到達地面。
入選世界遺產
1987年4月，國際古跡遺產理事會提名義大利比薩城的奇跡廣場（包括大教堂、洗禮堂、比薩斜塔和墓園）為世界遺產，認為其滿足以下四個獲選條件：
代表了人類創造精神的傑作（奇跡廣場上的四座建築堪稱建築傑作，它們在空間上的設計從藝術上角度是獨一無二）；
通過建築或技術、有紀念意義的藝術品、城市規劃或景觀設計，展現了在一段時期內或在一個文化區域中進行的有重要意義的人文價值的交流（奇跡廣場的建築深刻影響了從11世紀到1284年的建築發展和14世紀的藝術發展）；
突出地代表了某一類建築或技術的，並且展示了人類歷史上的某一段或幾段非常重要的時期（奇跡廣場包含了幾座典型的宗教建築，各自擁有不同的宗教作用，共同組成了一個中世紀基督教建築的典範）；
直接或明確地同某些具有突出的、普世的價值的事件、現實的傳統、思想、信仰、文化作品或文藝作品相聯系（19歲的伽利略在比薩大教堂內觀察銅制吊燈的擺動，從而發現了小擺動的等時性定律，這是他動力學研究的序幕。在比薩斜塔頂的實驗使他得出了自由落體定律。奇跡廣場上的兩座建築直接同物理學的歷史相聯系）。
1987年12月，聯合國教育科學文化組織世界遺產委員會第11次會議決定將其收入世界遺產名錄，編號第395號。

G. 比薩斜塔是一道亮麗的風景，為什麼比薩斜塔能斜而不倒

比薩斜塔是一道亮麗的風景，為什麼比薩斜塔能斜而不倒？

作為義大利的著名建築，比薩斜塔可謂是當地標志性建築了，毫無疑問的是，比薩斜塔可謂是建築史上的一座不朽的里程碑，由於比薩城糟糕的地理位置，位於河道淤積平原之上，土層松軟且地基極度不均勻，建築難度大。而且在義大利斜塔的建造最開始的時候並不是故意建造成傾斜的形狀，而是在建造的過程中莫名地產生了傾斜，之所以沒有傾倒，那是因為在建造時設計師調整傾斜高度， 同時採取措施，減輕塔身重量，減輕塔的重量和平衡傾斜，所以才能斜而不倒。

早在1984年，因為比薩斜塔傾斜度不斷加深，安全系數逐漸下降，義大利政府官方下令禁止攀爬比薩斜塔，同時尋求各方能人志士去恢復比薩斜塔。經過多方研究調查，文物保護人員找到了恢復義大利斜塔的主要方法是地基應力解除法，人們在斜塔傾斜的反方向(北側)塔基下面掏土，利用地基的沉降，使塔體的重心後移，從而減小傾斜幅度。

H. 埃菲爾鐵塔為什麼是斜的

埃菲爾鐵塔建於公元1889年，位於法國巴黎戰神廣場上，高300米，天線高24米，總高324米。作為法國巴黎地標性建築——埃菲爾鐵塔非但不是斜的，而且到如今這個鐵塔還保持著完美的水平。這有益於當年埃菲爾設計的四個塔墩在180英尺高度合攏的時候，其最大的誤差也沒有2.5英寸。最後四個塔墩經過簡單的調整並固定完畢。才有了成就了今天的完美的水平。於此相反的是始建於公元1178年的義大利比薩斜塔則在建築的過程中就已出現傾斜，原本是一個建築敗筆，卻因禍得福成為世界建築奇觀。比薩斜塔之所以會傾斜，是由於它地基下面土層的特殊性造成的。比薩斜塔下有好幾層不同材質的土層，各種軟質粉土的沉澱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。這個結論是在對地基土層成份進行觀測後得出的。最新的挖掘表明，鍾樓建造在了古代的海岸邊緣，因此土質在建造時便已經沙化和下沉。而為了拯救比薩斜塔人們想出了很多的辦法，其中一項看似簡單的新技術——地基應力解除法。則是最終拯救其的「功臣」。其原理是，在斜塔傾斜的反方向（北側）塔基下面掏土，利用地基的沉降，使塔體的重心後移，從而減小傾斜幅度。該方法於1962 年，由義大利工程師Terracina針對比薩斜塔的傾斜惡化問題提出，當時稱為「掏土法」，由於顯得不夠深奧而遭長期擱置，直到該法在墨西哥城主教堂的糾偏中成功應用，又被重新得到認識和採納。比薩斜塔拯救工程於1999年10月開始，採用斜向鑽孔方式，從斜塔北側的地基下緩慢向外抽取土壤，使北側地基高度下降，斜塔重心在重力的作用下逐漸向北側移動。2001年6月，傾斜角度回到安全范圍之內，關閉了十年的比薩斜塔又重新迎接遊客。

I. 比薩斜塔為什麼是斜的

比薩塔之所以會傾斜，首要關鍵之處在於所處的地底土層較為復雜，不僅被不同材質的土壤分成了好幾個層級，而且這些土層又由各種柔軟的黏土物質和砂質淤泥混合，更不利的是，地基下的水位也很淺，深度大約只有1米，這么一來，比薩塔這么個大傢伙，自然剛一建造就因為以上種種原因而產生不均勻沉降和傾斜。

開始的時候建到了4層，人們就不敢再往下建了，生怕還沒等建好就倒了，直到50年之後，才再次恢復工程，當初預計是要建造八層，放鍾的那一層，更是直到1350年才加建。

後來的加建中，人們為了防止斜塔過於傾斜，都為此傷透腦筋，他們在向上加建時故意向反方向傾斜，試圖「扳正」重心，在2007年的測量中，竟然發現塔身被成功扶正了約45厘米！當然在關於它成型的不斷爭論中。

歷史文化

傳說1590年，出生在比薩城的義大利物理學家伽利略，曾在比薩斜塔上做自由落體實驗，將兩個重量不同的球體從相同的高度同時扔下，結果兩個鉛球幾乎同時落地，由此發現了自由落體定律，推翻了此前亞里士多德認為的重的物體會先到達地面，落體的速度同它的質量成正比的觀點。

但是，伽利略的兩個球體並非像傳說中的一樣一起落下，即使重力加速度不變，兩個球體受到空氣阻力影響，是不會一起落下的。這也就是為什麼鵝毛和鉛球不會一起降落的原因。由於受到空氣阻力，兩個球體不能看作自由落體。但是伽利略的實驗理論是正確的，在真空中，無論多重的物體，都遵循自由落體定律。

J. 比薩斜塔為什麼塔身傾斜，卻百年不倒

義大利比薩斜塔修建於1173年，由著名建築師那諾·皮薩諾主持修建。它位於羅馬式大教堂後面右側，是比薩城的標志。開始時，塔高設計為100米左右，但動工五六年後，塔身從三層開始傾斜，直到完工還在持續傾斜，在其關閉之前，塔頂已南傾(即塔頂偏離垂直線)3.5米。1990年，義大利政府將其關閉，開始進行整修。 在實際工作中，許多有關專家對比薩斜塔的全部歷史以及塔的建築材料、結構、地質、水源等方面進行充分的研究，並採用各種先進的儀器設備進行測試。比薩中古史學家皮洛迪教授研究後認為，建造塔身的每一塊石磚都是一塊石雕佳品，石磚與石磚間的粘合極為巧妙，有效地防止了塔身傾斜引起的斷裂，成為斜塔斜而不倒的一個因素。但他仍強調指出，現在當務之急是弄清比薩斜塔斜而不倒的奧妙。 從事觀測該塔的專家蓋里教授根據比薩斜塔近幾年來傾斜的速度推測出，斜塔將於250年後因塔身的重心超出塔基外緣而傾倒。但是公共事務部比薩斜塔服務局的有關人員，針對蓋里教授的看法提出了反駁，認為只按數學方式推算是不可靠的，比薩斜塔是「一個由多種事實交織成的綜合性問題」。另一些研究者調查發現比薩斜塔塔身曾一度向東傾斜，爾後又轉向南傾斜，他們同樣認為該塔在過去幾百年間斜而不倒，250年後倒與不倒恐怕不能局限於簡單的假設和預測。 當然，最關心斜塔命運的自然是比薩人，盡管他們也對斜塔的傾斜感到擔憂，但更多的是驕傲和自豪，為自己的故鄉擁有一個自認為可與世界上著名建築媲美的斜塔而感到自豪。他們堅信它不會倒下，他們有這樣一句俗語，比薩塔像比薩人一樣健壯結實，永遠不會倒下去。他們對那些把斜塔重新糾正豎直的建議最為深惡痛絕。如1934年，在地基及四周噴入90噸水泥，實施基礎防水工程，塔身反而更加不穩，向周圍移動，傾斜得更快。 人們目前還難以預言比薩斜塔今後的命運，但仍感嘆它斜而不倒的壯觀景象