A Torre Eiffel cresce no verão e encolhe no inverno: as curiosidades do monumento que reage às estações do ano
O calor dilata o ferro da Torre Eiffel, e o frio provoca o efeito contrário. As variações explicam também porque é que a sua parte superior se desloca com o Sol.
A imagem de Paris está ligada a uma construção metálica que, desde o final do século XIX, faz parte da identidade da capital francesa: a Torre Eiffel. A sua estrutura guarda uma particularidade que passa despercebida a quem a visita: as variações meteorológicas alteram ligeiramente as suas dimensões e a sua posição.
O comportamento da torre responde às propriedades físicas do ferro, mas também às decisões dos engenheiros que projetaram os seus suportes. A sua construção exigiu precisão na montagem de milhares de peças e um estudo das forças que poderiam afetar a estabilidade do conjunto.
Torre Eiffel: a origem de uma construção de 300 metros
A história da Torre Eiffel começou com os preparativos para a Exposição Universal de 1889. A proposta inicial previa a construção, no Campo de Marte, de uma estrutura de ferro com 300 metros de altura, assente numa base quadrada de 125 metros de lado. Das 107 ideias apresentadas, foi selecionado o projeto associado ao empresário Gustave Eiffel e aos engenheiros Maurice Koechlin e Émile Nouguier, juntamente com o arquiteto Stephen Sauvestre.
No verão de 1884, Koechlin e Nouguier desenharam uma torre formada por quatro pilares unidos por vigas treliçadas. A sua intenção era atingir 300 metros de altura. A 18 de setembro desse ano, Eiffel patenteou uma configuração destinada à construção de suportes e pilares metálicos capazes de ultrapassar os 300 metros.
A proposta inicial necessitou de alterações para convencer aqueles que desconfiavam do seu aspeto. Sauvestre sugeriu revestir as bases com pedra, incorporar arcos monumentais e criar grandes espaços envidraçados. Embora parte destes elementos tenha desaparecido durante a revisão do projeto, os arcos permaneceram. As obras começaram a 1 de julho de 1887 e terminaram 22 meses depois, após o fabrico de 18.000 peças em Levallois-Perret, com margens de erro inferiores a um décimo de milímetro.
Porque é que a Torre Eiffel cresce no verão e perde altura no inverno
O ferro pudelado utilizado na estrutura reage às variações de temperatura através de um processo físico conhecido por dilatação térmica. Quando o calor aumenta, o material tem o seu volume ligeiramente ampliado, podendo a torre ganhar alguns milímetros. Durante os meses frios, a contração reduz estas dimensões, pelo que o monumento perde parte do comprimento adquirido.
Estas modificações fazem parte do comportamento habitual das estruturas metálicas e não representam um problema para a estabilidade da construção. A sua magnitude é tão pequena que se torna impercetível para as pessoas que percorrem as suas plataformas ou contemplam o monumento a partir do exterior. A diferença entre as temperaturas do verão e do inverno explica, portanto, porque é que a sua altura não se mantém exatamente a mesma durante todo o ano.
O calor também afeta de forma desigual os quatro lados da torre. Quando o Sol incide diretamente sobre uma das suas faces, essa parte aquece, enquanto as outras três se mantêm relativamente mais frias. A distribuição desigual da temperatura provoca uma ligeira inclinação para o lado oposto ao Sol, que se altera à medida que o dia avança.
A Torre Eiffel também se desloca devido ao efeito do Sol e do vento
Num dia de sol, o topo da Torre Eiffel pode descrever uma trajetória aproximadamente circular com cerca de 15 centímetros de diâmetro. Este movimento deve-se à mudança de posição do Sol e às diferenças térmicas entre os lados da estrutura. Isto não significa que o monumento perca estabilidade, nem que haja deterioração dos seus elementos metálicos.
O vento produz outro tipo de movimento. Rajadas fortes podem fazer vibrar a estrutura ou provocar uma ligeira oscilação — uma resposta que foi tida em conta durante o seu projeto. A experiência dos engenheiros da empresa Eiffel na construção de viadutos metálicos contribuiu para a definição de formas e bordos curvos, visando a redução da resistência ao vento. A geometria da torre responde assim às condições meteorológicas que esta necessita de suportar.
As restrições de acesso dependem, no entanto, da intensidade das rajadas e do risco para as pessoas. Se o vento ultrapassar os limites estabelecidos por segurança, a administração pode encerrar a parte superior ou suspender as visitas a todo o monumento. Estas medidas permitem controlar a exposição do público e da equipa a condições adversas, enquanto a estrutura continua submetida às variações físicas inerentes ao ferro.