เผย​ปม​ปริศนา​ หอเอน​เมืองปิซาเอียงตัวมากว่า 500​ ปี​ ทำไมจึง​รอดจากเหตุ​แผ่นดินไหว​ได้

ทำ​ไมหอเอน​แห่งเมืองปิซา​จึง​อยู่​รอด​มา​ได้​ทั้งที่มีเหตุ​แผ่นดินไหว​รุนแรง​เกิด​ขึ้น​มา​ตั้งแต่​ยุค​กลาง​ นี่​คือ​คำถาม​ที่​มี​มา​นาน​ และได้นำ​กลุ่ม​ผู้วิจัย​ซึ่งเป็น​วิศวกร​ 16​ คน​เข้ามา​ตรวจสอบ​ นำโดย​ผู้​เชี่ยวชาญ​ด้าน​วิศวกรรม​แผ่นดิน​ไหว​และ​การ​ส่ง​ผล​กระทบ​ต่อ​โครงสร้าง​ดิน​จาก​มหาวิทยาลัย Bristol ประเทศอังกฤษ

ศาสตราจารย์​ George Mylonakis​ จาก​ภาควิชาวิศวกรรมโยธา มหาวิทยาลัย Bristol ตอบ​รับ​คำเชิญ​เข้า​ร่วม​กับ​ทีม​วิจัย​ 16​ คน​ และ​นำโดย​ ศาสตราจารย์​ Camillo Nuti แห่ง Roma Tre University ไป​ค้น​หา​ความ​ลับ​ของ​หอ​เอน​แห่งเมืองปิซา ที่​เป็น​ปริศนา​มา​นาน​หลาย​ปี​

การ​เอียง​ตัว​ของหอเอนเป็น​มุม​ 5 องศา​ บอกได้ถึงความไม่​มั่น​คง​ ​จน​ทำให้ส่วนบนขยับห่างออก​ไป​จากแนวสมดุล (offset) เกิน​กว่า​ 5 เมตร​ แต่หอ​สูง​ 58 เมตร​นี้ยังสามารถ​อยู่​รอด​มา​ได้​ ไม่​เกิด​ความเสียหาย​ ทั้งที่ตลอดเวลาที่ผ่านมาอย่าง​น้อย​มี​เหตุ​แผ่นดินไหว​รุนแรง​เกิดขึ้นถึง 4 ครั้ง​ ใน​ช่วง​ตั้งแต่​ ค.ศ.​ 1280 เป็นต้นมา

เมื่อ​โครงสร้างเกิด​ความ​ไม่​มั่น​คง​ และแทบไม่​มี​การ​ควบคุม​เพื่อให้มันตั้งตรง จึงสามารถคาด​การณ์ได้​ถึงความเสีย​หาย​อย่างรุนแรง​หรือ​ยุบ​ลงตัว​เนื่องจาก​เกิด​แผ่นดินไหว​ขนาดปาน​กลาง​ แต่นี่​กลับเป็น​เรื่อง​แปลกที่​หอเอนไม่​เป็น​อะไร​ จึง​เป็น​ปริศนา​สำหรับ​วิศวกร​มา​อย่าง​ยาวนาน​จน​ถึง​ทุกวันนี้​

หลังจาก​ได้​ศึกษา​ทั้ง​ด้าน​ศาสตร์​การ​แผ่นดินไหว, เทคนิค​ทาง​ธรณีวิทยา​ และ​สารสนเทศ​เชิง​โครงสร้าง​ ทีม​วิจัย​ให้​ข้อสรุป​ไว้​ว่า​ การ​ที่​หอ​เอน​อยู่​รอด​มา​ได้​นั้นเป็น​ลักษณะ​เฉพาะ​ของ​ปรากฏ​การณ์​ที่​เรียก​ว่า​ dynamic soil-structure interaction (DSSI) (ปฏิกิริยา​ระหว่าง​ชั้นโครงสร้าง​ดิน​แบบ​พลวัต​)

โดยการพิจารณา​จาก​ความ​สูง​ และ​ความ​แข็ง​ (stiffness)​ ของ​หอ​ ร่วมกับ​ ความ​อ่อน​ (softness)​ ของ​ดิน​ฐาน​ราก, ลักษณะ​การ​สั่น​ของ​โครงสร้าง​ที่​เปลี่ยน​ไปจน​ทำให้​เกิด​ความ​มั่นคง​ ด้วย​สาเหตุเหล่านั้น​ ทำให้หอเอนไม่​สั่นพ้อง (resonate) ไปกับ​การ​เคลื่อน​ตัว​ของ​ดิน​เมื่อเกิดแผ่นดินไหว​ นี่​คือ​สิ่ง​สำคัญ​ที่​ทำให้​หอเอนนี้อยู่​รอด​มา​ได้​ ซึ่งการ​รวม​ลักษณะ​สมบัติ​เหล่านั้น​เข้า​ด้วยกัน​อย่าง​เป็น​เอกภาพ​ และทำให้​หอ​เอน​แห่งปิซ่า​อยู่รอดได้ จึงได้​รับ​การ​บันทึก​โลก​ไว้​ว่า​เป็น​ผล​มาจาก​ DSSI

นับเป็นเรื่องแปลกมากๆ สำหรับสาเหตุอันเนื่องมาจากลักษณะของดินแบบเดียวกันทำให้เกิดผลที่ขัดกัน​เอง นั่นคือ ทำให้หอเกิดความ​ไม่​มั่น​คง​จาก​การ​เอียง​และ​นำไป​สู่​การ​เอน​ตัว​จนพัง​ลงมาได้​ แต่ก็ทำให้เกิดผลอีกอย่างว่า​ ดินลักษณะเดียวกันนั้นช่วย​ให้​หอเอนอยู่​รอด​จาก​เหตุ​แผ่นดินไหว​

ที่มา University of Bristol

หอเอนแห่ง​เมือง​ปิซา ประเทศอิตาลี