Τόξα II

«Όπως κρέμεται η εύκαμπτη γραμμή, έτσι αλλά ανεστραμμένο θα στέκεται το σταθερό τόξο.»
Robert Hooke μιλώντας για τη στατικότητα των γεφυρών, 1675

Τόξα II  (<< δείτε Τόξα 1)

Το παραπάνω απόφθεγμα παραμένει ακόμα και σήμερα η βάση για την κατανόηση τόσο των περισσοτέρων γεφυρών όσο και του συνόλου των κτιρίων από φέρουσα τοιχοποιία. Αλλά όπως λέει και ο John Ochsendorf, καθηγητής αρχιτεκτονικής στο ΜΙΤ, μπορούμε να μάθουμε πολλά από την λεπτομερή μελέτη του γιατί και κάτω από ποιες φορτίσεις η εύκαμπτη γραμμή θα συνεχίζει να κρέμεται και το σταθερό τόξο θα συνεχίζει να στέκεται. Αυτά, μεταξύ άλλων ανέπτυξε στο Πρόγραμμα του για Επιστημονικό, Τεχνολογικό και Κοινωνικό Διάλογο με τίτλο «Μεσαιωνική Αρχιτεκτονική Τεχνολογία: Νέα Μαθήματα από Μεγάλους Κατασκευαστές (Program in Science, Technology and Society colloquium, "Medieval Architectural Technology: New Lessons from Master Builders,").

Ο καθηγητής Ochsendorf μελετάει ιστορικές μεθόδους σχεδιασμού σε παραδοσιακές κατασκευές, δημιουργεί εργαλεία για να αναλύσει και να εκτιμήσει την ασφάλεια κτιρίων από φέρουσα τοιχοποιία και ανιχνεύει τι μπορούν να διδαχθούν οι σύγχρονοι μηχανικοί και αρχιτέκτονες περί αρχιτεκτονικής διάρκειας από παραδοσιακές μεθόδους σχεδιασμού. Έχει σπουδάσει Πολιτικός Μηχανικός στο Princeton και κατάφερε να μελετήσει την δουλειά μεσαιωνικών λιθοδομών κατά την διάρκεια της διδακτορικής του διατριβής στο King's College στο Cambridge.

Μέσα στα έργα που έχει μελετήσει περιλαμβάνεται η πανέμορφη εκκλησία του King's College (King's College Chapel) και η θολωτή του οροφή που ολοκληρώθηκε το 1515, η οποία έχει άνοιγμα περίπου 14μ, βρίσκεται σε ύψος 28μ από το έδαφος και όμως τα συνεχή κομμάτια που την απαρτίζουν έχουν πάχος μόλις 10εκ. «Θα ήταν γελασμένος οποιοσδήποτε θα είχε την εντύπωση ότι μπορεί να βρεθεί κάποιος παγκοσμίως σήμερα που μπορεί να υπογράψει και να δηλώσει ότι αυτή είναι μία ασφαλής κατασκευή» λέει ο Ochsendorf. «Εάν κάποιος, ίσως κάποιος απόφοιτος του ΜΙΤ, σήμερα πρότεινε μία τέτοια γεωμετρία… σχεδόν κανένας κτιριοδομικός κανονισμός στον κόσμο δεν θα επέτρεπε την ανέγερσή του. Και όμως ο θόλος στο King's College στέκεται εδώ και 500 χρόνια.»

Βέβαια κάποια τέτοια κτίρια μερικές φορές καταρρέουν, όπως η Εκκλησία του 13ου αιώνα στο Saint Francis στην Ιταλία (Upper Church of Saint Francis in Assisi, Italy). Στεκόταν για 700 χρόνια πριν από τον Σεπτέμβριο του 1997, όταν ο θόλος της, ήδη εξασθενημένος από ένα σεισμό, κατέρρευσε από ένα μετασεισμό. Η κατάρρευση σκότωσε τέσσερις ανθρώπους και κατέστρεψε πολύτιμες τοιχογραφίες των Giotto και Cimabue. Με αυτό το παράδειγμα στο μυαλό ο Ochsendorf αναρωτιέται «Μία από τις ερωτήσεις της ερευνητικής μου ομάδας είναι, ποιο θα είναι το επόμενο.»

Μαζί με τους μεταπτυχιακούς του φοιτητές ο Ochsendorf εξελίσσει διαδραστικά εργαλεία ώστε να ανακαλύψει τις γεωμετρίες διαφόρων τόξων – δουλειά που συνεχίζει στην Ρώμη ως συνεργάτης στην Αμερικανική Ακαδημία. Χρησιμοποιώντας αυτά τα εργαλεία, δίνεται η δυνατότητα να μετακινούνται στοιχεία των κτιρίων (εικονικά), προσομοιώνοντας την φθορά από τις φορτίσεις, δείχνοντας σε ποιο σημείο μία συγκεκριμένη γεωμετρία γίνεται ασταθής. Σαν μέρος της δουλειάς του σε αυτό το τομέα, συνεργάστηκε με το Πανεπιστήμιο Columbia μέσω μίας έρευνας που αφορούσε Ρομανικές (Romanesque) εκκλησίες  του 10ου και 11ου αιώνα στην περιοχή Bourbonnais της κεντρικής Γαλλίας, υπό την καθοδήγηση του καθηγητή Stephen Murray
(βλέπε www.learn.columbia.edu/bourbonnais/). Παρατήρησε πρότυπα αρχικών μορφών εκκλησιών, σημειώνοντας ποια από αυτά έχουν αστοχήσει κατά τη διάρκεια των 1000 χρόνων που ακολούθησαν μέχρι σήμερα.

Η ιστορία έχει πολλά να μας διδάξει όσον αφορά τη μεταφορά της τεχνολογίας ή την απουσία της, σημειώνει ο Ochsendorf. Στα 1532, Ισπανοί κατακτητές (κονκισταδόροι) στο Περού συνάντησαν πρώτοι τις κρεμαστές γέφυρες μεγάλων ανοιγμάτων που είχαν κατασκευαστεί αποκλειστικά από φυτικές ίνες και χρησιμοποιούσαν οι Ίνκας για να συνδέσουν την αχανή αυτοκρατορία τους – «Η αλυσίδα του Hooke» όπως λέει ο Ochsendorf. Οι Ισπανοί τρομοκρατήθηκαν τόσο από αυτές τις γέφυρες, που σύμφωνα με μαρτυρίες της εποχής, μπουσουλούσαν πάνω τους με χέρια και πόδια ακόμη και όταν τα άλογα τους και τα κανόνια τους περνούσαν με ασφάλεια.

Ο Ochsendorf πιστεύει ότι ο φόβος τους πήγαζε από μη κατανόηση: αυτή η τεχνολογία, βασισμένη πάνω στον εφελκυσμό παρά στην θλίψη, ήταν εντελώς αντίθετη από την δική τους αντίληψη για το πώς δούλευε ο κόσμος μέχρι εκείνη τη στιγμή. Οι Ισπανικές αποικιακές προσπάθειες να γεφυρώσουν τις απότομες Περουβιανές κοιλάδες των ποταμών με τη δική τους θλιπτική τεχνολογία ήταν αποτυχημένες, ακριβές σε υλικά και στοίχισαν ανθρώπινες ζωές, ενώ το επίτευγμα των κρεμαστών γεφυρών των Ίνκας δεν είχε αντίπαλο στην Ευρώπη μέχρι τον 19ο αιώνα.

Ο Ochsendorf πιστεύει ότι οι αρχιτεχνίτες και αρχικατασκευαστές που ήταν υπεύθυνοι για τέτοιες κατασκευές, έχουν πολλά να διδάξουν στους μοντέρνους αρχιτέκτονες και μηχανικούς σχετικά με την διάρκεια στο χρόνο. Δεν είναι τυχαίο ότι οι περισσότερες κατασκευές από φέρουσα τοιχοποιία, που χτίστηκαν με παραδοσιακές τεχνικές και μεθόδους, επιβίωσαν από σεισμούς πολύ καλύτερα και πιο αποτελεσματικά από σύγχρονες κατασκευές, ή ακόμα ότι οι μόνες κατασκευές που επιβίωσαν τους δραματικούς βομβαρδισμούς Ευρωπαϊκών πόλεων κατά τη διάρκεια του Δευτέρου παγκοσμίου πολέμου ήταν γοτθικοί καθεδρικοί.

Η ευστάθεια είναι μία παράμετρος, οι πόροι είναι ένας άλλος. Η αρχιτεκτονική, σημειώνει είναι «απορρίμματα σε διαμετακόμιση» και στον σημερινό υπερβεβαριμένο κόσμο, σαθρές κατασκευές καταναλώνουν φυσικούς πόρους όπως ποτέ παλαιότερα. Μία τάση όμως μπορεί να κινείται και σε άλλη κατεύθυνση.

Το παραπάνω είναι άρθρο που παρουσιάστηκε στην εφημερίδα ΜΙΤ TechTalk (16 Μαΐου, 2007) και δημοσιεύεται σε αυτή τη στήλη μετά από σχετική άδεια του ιδίου του καθηγητή Ochsendorf. Για παραπάνω πληροφορίες προτείνεται η ιστοσελίδα του εργαστηρίου του http://web.mit.edu/masonry/. Ο υπογράφων είχε την ευκαιρία να παρακολουθήσει και να απολαύσει αρκετές από τις διαλέξεις του καθηγητή Ochsendorf και θέλει προσωπικά να τον ευχαριστήσει για την άδεια δημοσίευσης του έργου του.

Του Σίμου Γερασιμίδη

Αναφορές:
1. http://web.mit.edu/masonry/
2. http://www-tech.mit.edu/