编译 | 徐锐
2019年4月的一天下午,法国地标性建筑巴黎圣母院突然冒起滚滚浓烟,其标志性尖顶被快速蔓延的大火烧断,大部分屋顶也被烧毁。
在人们为这个世界文化遗产的损毁扼腕叹息的同时,原样重建工作也达成了共识——巴黎圣母院于2021年正式开始修复。在修复过程中,研究人员意外地发现,该建筑的许多石块是通过大型铁钉固定在一起的。
3月15日,一项发表于《公共科学图书馆-综合》的分析表明,巴黎圣母院是第一座在整个结构中使用铁进行加固的哥特式大教堂,表明这座标志性建筑创造了当时高科技、现代化的建筑奇迹。
巴黎圣母院的建造始于1163年,是当时最高的建筑。美国爱荷华大学的Robert Bork没有参与上述研究,但在他看来,巴黎圣母院就像1930年左右建成的帝国大厦或者迪拜的哈利法塔那样,都是各自时代非同寻常的存在。
法国巴黎第八大学的Maxime L'Héritier和同事,在巴黎圣母院修复中对其进行了检查,发现这座建筑从地板到上层墙壁有数千根铁钉。
“因为框架被烧毁,一些我们此前看不见的东西就暴露出来。”L'Héritier说,每根钉子大约50厘米长,重量在2到4公斤之间。
研究人员仔细分析12根钉子后发现,它们主要用于大教堂建造的早期阶段。研究人员对从钉子中提取的材料样本——碳铁合金进行了放射性碳年代测定。
Bork说,使用铁来加固建筑用的石头和其他结构,如用铁连接彩色玻璃窗,是形成哥特式大教堂建筑风格的关键。
与罗马时代用块状石头搭建的建筑不同,中世纪哥特式建筑创新性地利用铁建造了看起来更轻、更精细的结构。
L'Héritier说,研究团队开始比较建筑使用的不同铁钉的元素组成,以确定这些铁钉是不是在特定炼铁厂生产。研究人员利用激光粉碎铁样品,通过质谱仪进行分析,从而对其化学特征进行比较。对铁钉的分析将为现代建筑师重建巴黎圣母院提供相关信息。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0280945
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