Pantheon: la cupola

A copertura della cella rotonda, si trova la cupola in calcestruzzo più grande del mondo, Essa misura infatti 43,30 metri di diametro e la meta' in altezza essendo perfettamente emisferica: idealmente si potrebbe inscrivere nel tempio una sfera, visto che la parete circolare sulla quale si erge misura in altezza quanto il raggio della cella. La cupola è più larga di quella di San Pietro, di 42 metri di diametro, e di quella di quella di San Paolo, a Londra, che misura appena 31 metri.
Internamente la struttura della cupola parte dalla fine della seconda cornice, ma esternamente la si può scorgere solo ad una quota molto più alta. All'esterno infatti si trovano tre cornici, la seconda della quali coincide internamente alla base della cupola. Sopra questa seconda cornice la muratura del tamburo continua fino alla quota di 30,40 metri ovvero circa 10 metri a ridosso della volta. Sopra questa terza cornice si innalzano sette gradoni concentrici a costituire la contraffortatura, e finalmente la struttura curva della cupola, apparentemente molto schiacciata.
Lo spessore di questa non e' uniforme, ma va diminuendo man mano che ci si avvicina all'acuto centrale: dai 5,20 metri della base al metro e quaranta in corrispondenza dell' apertura. Provvedendo che avesse maggior peso nella parte bassa, l'architetto del Pantheon, riescì ad annullare la tendenza della cupola a collassare: ma l'espediente più geniale della sua costruzione sta nei materiali inerti adoperati nella costituzione dell'opus coementicium di cui essa e' composta. Lo strato corrispondente alle prime due fasce di lacunari interni e' infatti composto da strati di calcestruzzo alternati con scaglie di mattoni; quello corrispondente alla terza fascia di lacunari, da strati di calcestruzzo alternato con scaglie di tufo e di mattoni, mentre strati di calcestruzzo con scaglie di tufo e scorie vulcaniche (pomice) costituiscono il resto della volta. In questo modo si calcolo' giustamente che il momento flettente si sarebbe mantenuto pressochà © invariato lungo tutta la sezione della struttura e che ciò ne assicurasse la stabilita'; e così fu.

Lo stesso studio meticoloso e' stato applicato all' intero edificio, a partire dalle fondazioni. Profonde 4,50 metri, queste sono costituite da due anelli concentrici, con uno spessore totale di 7,30 metri, in calcestruzzo con scaglie travertino; inizialmente l'architetto aveva previsto un solo anello dello spessore appena di un metro maggiore della parte sopraelevata. Esso, durante l'elevazione della cupola o subito dopo, ebbe evidenti segni di cedimento alle due stremità  dell'asse principale del tempio; il che' richiese un rinforzo delle stesse mediante la costruzione di un secondo anello a ridosso del primo e, rimedio più doloroso, il rinfiancare la parte della cella con poderosi muri paralleli all' asse nord-sud cui era stato attribuito il compito di stringerla come una morsa onde evitare fenomeni di schiacciamento della muratura. Nella muratura della parte bassa del tamburo, alle scaglie di travertino sono state aggiunte scaglie di una pietra più leggera ossia il tufo e nella parte alta, subito sotto la cupola, il travertino viene completamente sostituto dalle suddette scaglie di tufo alle quali si vengono ad aggiungere quelle di mattone.
Inoltre lo spessore di queste pareti (6 metri), percorso più volte da archi di scarico in opus latericium, non è pieno: le otto nicchie che movimentano l'interno della cella, separano otto giganteschi piloni, ognuno del quali è a sua volta"alleggerito" da altrettanti vani semicircolari, vere e proprie concamerazioni che si aprono all'esterno attraverso una finestra. Senza questi accorgimenti, la muratura del tamburo oltre ad impiegare un arco di tempo lunghissimo affinchà © il calcestruzzo potesse asciugarsi e solidificare, sarebbe stata sicuramente troppo pesante per sostenere la cupola. Ritornando a questa possiamo dire che venne costruita per gettate orizzontali sopra una centina lignea sulla quale già  vi erano ricavati i rilievi che avrebbero formato i 140 lacunari (28 per ognuno dei cinque anelli concentrici) attorno all'oculo che misura quasi nove metri (8,92) di diametro.

Questi sono di forma assai complicata, non solo perchà © formati da una superficie a doppia curvatura, ma anche perchà © disegnati sui principi della prospettiva. I lacunari dei primi quattro ordini concentrici sono costituiti da ben quattro strati (come se vi fossero quattro lacunari uno dentro l'altro) mentre quelli dell'ultimo ordine ne contano solo tre.
Lo strato più esterno di ognuno, che possiamo chiamare cornice, scivola pendendo verso l'interno, come se fosse la porzione di base di una piramide obliqua avente il vertice esternamente alla cupola: inoltre man mano che salgono, i lacunari diminuiscono in grandezza e in profondità . Anticamente erano ornati da una grossa rosetta in bronzo, al centro, ancorata al calcestruzzo. Esternamente la cupola è interamente rivestita di semilateres disposti a scaglie ricoperti da uno strato di opus signinum spesso 15 centimetri che costituisce l'impermeebilizzazione al di sotto delle lastre di piombo. L'occhialone centrale, attorno al quale sono rimaste tracce dell'antica copertura bronzea, e' rivestito nel suo spessore, da laterizi formanti tante piattabande successive. (Il De Angelis D'Ossat ha osservato in proposito, che nel periodo di maggior diffusione, esisteva un rapporto quasi costante fra il diametro della cupola e quello del lucernario, rapporto che si aggirava tra un quinto e un sesto. Nel tempio di Mercurio a Baia il rapporto e' pari a 0,169 e nel Pantheon a 0,205, quasi un quinto esatto. La sala ottagono della Domus Aurea di Nerone scarta invece notevolmente da questa proporzione dove i termini del rapporto sono costituiti da m.l3,48 e m.5,9.
I nove decimi del Pantheon sono costituiti da opus coementicium, cosicchà © ciò che appare all'esterno e' solo una"camicia". Esternamente infatti ci troviamo difronte ad un muro in opera laterizia, percorso da archi di scarico a duplice e triplice armilla, distanti circa m.1,50 l'uno dall'altra In parte anch'essi contribuiscono a diminuire il carico della muratura sulle sette nicchie radiali, che costituiscono la principale decorazione dell'interno, e sul vano d'entrata. Allo stesso modo vanno spiegati i frequenti corsi di tegoloni. Ad interrompere la monotonia della parete, vi sono tre cornici anulari poste ad altezze differenti: quella più bassa, che si interrompe prima del portico, e' di soli mattoni; quella intermedia con fasce di cotto e mensole di marmo, continuando anche sulla struttura dell'avancorpo ne costituisce il lato orizzontale; la terza infine più ricca della seconda, sebbene molto simile, gira tutt'intorno la rotonda e l'avancorpo formando il gocciolatoio del tetto.

Anche sull'avancorpo al di sopra del timpano si scorgono gli archi di scarico: anche se indirettamente, ciò induce a considerare questa struttura un tutt'uno con la rotonda, e così e'. L'avancorpo, la cui funzione è di contnere due rampe di scale che portano alla parte superiore della cella oltre che unire questa al portico, internamente e' costituito dallo stesso tipo di calcestruzzo della rotonda. I due elementi sono in realtà  un solo organismo che dalla pianta appare come un "omega" dell'alfabeto greco.
Nella costruzione del Pantheon, furono necessari diversi lavoratori altamente specializzati - capi mastri, maestri scalpellini alla direzione della posa in opera dei mattoni, oltre all'architetto naturalmente -, ma gli artigiani specializzati che servirono per la costruzione di templi classici in marmo, non furono richiesti tranne che per il portico e gli ordini interni. Usando materiali strutturali "anonimi" in loro stessi, quali malta, sabbia e mattoni, l'organizzazione dei lavoratori e la loro relazione con il flusso dei materiali e il tempismo nel gettare il calcestruzzo si accorda perfettamente con la predilezione tutta romana per l'organizzazione efficiente e chiaramente definita. Non vi fu nessun momento, nel processo di costruzione, tanto drammatico quanto nelle alte costruzioni medievali, quando le elevatissime volte delle navate di una cattedrale gotica erano decentrate - quando le casseforme di legno erano state assottigliate per rivelare un sottile guscio di pietra a copertura di strutture profonde 15 metri e più -. E il Pantheon non ha la luminosa e movimentata presenza scultorea dei grandi templi greci del V sec. a.C. Ma è ciò che sarebbe dovuto essere. L'architetto non stava tentando di fare una cosa già  fatta in passato o che altri avrebbero potuto fare. Egli, agli ordini dell'imperatore, cercava un tipo di architettura ineluttabilmente romana, un'architettura che parlasse della nuova cultura sfaccettata della tarda antichità , di quella fase nota a tutto il mondo col nome di Impero Romano.