Das Feuer von Notre Dame enthüllte die innovative Verwendung von Eisen in der Kathedrale

Als 2019 ein Feuer die berühmte Turmspitze der Kathedrale Notre Dame und den größten Teil des Daches zerstörte, enthüllten die unmittelbaren Schäden und die anschließenden Renovierungsbemühungen unerwartet große Eisenklammern, die viele der Steinblöcke des Gebäudes zusammenhielten. Analysen haben nun gezeigt, dass Notre Dame die erste gotische Kathedrale war, die eine solche Eisenverstärkung in ihrer gesamten Struktur verwendete – eine Tatsache, die das ikonische Gebäude als ein modernes Hightech-Wunderwerk seiner Zeit hervorhebt.

„Man merkt, dass sie Dinge gemacht haben, die wie das Empire State Building um 1930 oder wie der Burj Khalifa in Dubai waren – wirklich außergewöhnliche Sachen für die damalige Zeit“, sagt er Robert Bork an der University of Iowa, die nicht an der Analyse beteiligt war. „Sie können es mit dem Mondschuss in den 1960er Jahren vergleichen, und Sie können es heute mit einigen der großen Hightech-Initiativen vergleichen.“

Notre Dame war das höchste Gebäude, das jemals gebaut wurde, als das Projekt in den 1160er Jahren im mittelalterlichen Paris begann. Eine Untersuchung des Doms während seiner laufenden Renovierung hat erlaubt Maxime L’Héritier an der Universität Paris 8 Vincennes-Saint-Denis in Frankreich und seine Kollegen, um zu schätzen, dass das Gebäude Tausende von Heftklammern von den Böden bis zu den oberen Wänden hat.

„Die Tatsache, dass das Gerüst verbrannt ist, ließ einige Klammern erscheinen, die vorher nicht sichtbar waren“, sagt L’Héritier. Er beschrieb jede Heftklammer als etwa 50 Zentimeter lang und zwischen 2 und 4 Kilogramm schwer.

Eine genauere Analyse von 12 Klammern zeigte, dass sie laut den Forschern in den frühesten Phasen des Baus der Kathedrale verwendet wurden. Sie führten eine Radiokohlenstoff-Datierungsanalyse an Materialproben durch, die den Klammern entnommen wurden – jede Probe war eine Legierung aus Kohlenstoff und Eisen –, indem sie das Eisen auflösten, um den Kohlenstoff zurückzulassen, der aus Holzkohle stammte, die in den mittelalterlichen Eisenverarbeitungsöfen verwendet wurde.

Die Verwendung von Eisen zur Verstärkung der Steine ​​des Gebäudes und anderer Merkmale – wie etwa der Eisenverbindungen der Buntglasfenster – war der Schlüssel zur Schaffung des gotischen Architekturstils der Kathedrale, sagt Bork. Im Gegensatz zur blockigeren Steinarchitektur der Römerzeit nutzten die mittelalterlichen Erbauer der gotischen Architektur solche eisernen Innovationen, um Strukturen zu schaffen, die leichter und viel detaillierter erscheinen.

„Im Vergleich zu anderen Kathedralen wie Reims ist die Struktur von Notre Dame in Paris leicht und elegant“, sagt sie Jennifer Feltmann an der University of Alabama, die nicht an der Analyse beteiligt war. „Diese Studie bestätigt, dass die Verwendung von Eisen diese leichtere Struktur in Paris möglich gemacht hat und dass die Verwendung dieses Materials daher entscheidend für das Design des ersten gotischen Architekten von Notre Dame war.“

Das Team hat auch damit begonnen, die elementare Zusammensetzung verschiedener Eisenklammern zu vergleichen, um festzustellen, ob das Eisen an bestimmten Eisenverarbeitungsstandorten hergestellt wurde – viele Standorte waren innerhalb eines Tagesmarsches von Paris entfernt, sagt L’Héritier. Bei diesem archäologischen Detektivprozess werden die Eisenproben mit Lasern pulverisiert, damit sie mit einem Massenspektrometer analysiert werden können, was den Vergleich der chemischen Signatur ermöglicht.

Die Analyse der aktuellen Stärke der Eisenklammern wird modernen Architekten sogar Informationen darüber liefern, wie unbeschädigte Eisenklammern wiederverwendet werden können, um die Kathedrale Notre Dame zu ihrem früheren Glanz wieder aufzubauen. „Jetzt ist nicht die Zeit der Diagnose – es ist die Zeit der Wiederherstellung“, sagt L’Héritier.