Comprendere la morfologia originale e il comportamento idraulico: le antiche strutture coniche in pietrame di Egina, Grecia

Mura marine antiche con una storia nascosta

Al largo della costa dell'isola greca di Egina si estende una specie di foresta di misteriosi coni di pietra sul fondale. Costruiti intorno al 480 a.C., questi cumuli di pietrame configuravano un tempo un porto classico molto frequentato, rivale di Atene. Oggi sopravvivono come rovine sommerse, ma questo studio mostra che un tempo erano strutture marine emergenti e imponenti—progettate con cura per resistere sia alle onde sia alle navi da guerra. Integrando archeologia e ingegneria idraulica in laboratorio, i ricercatori ricostruiscono come furono costruiti questi coni, come si sono modificati durante le tempeste e perché sono durati per quasi 2.500 anni.

Rivalità portuale in una potenza marittima antica

Egina fu una potenza marittima precoce del mondo classico greco. Il suo complesso portuale comprendeva bacini difensivi per le navi da guerra, banchine commerciali e due lunghi frangiflutti. Al largo, tuttavia, giacevano dozzine di strani cumuli di pietra a forma di cono senza un chiaro equivalente nel progetto portuale antico o moderno. Queste Strutture Coniche in Pietrame (RmCS) hanno alimentato un lungo dibattito: erano bassi frangiflutti nascosti per attenuare le onde o alte barriere per bloccare le navi nemiche? Indagini subacquee recenti, immagini satellitari e rilievi geofisici hanno mappato con grande precisione le loro forme, profondità e materiali, rivelando oltre cinquanta coni ben conservati in settori con minimi disturbi antropici.

Ricostruire i coni in una vasca d'onda

Per andare oltre le ipotesi, il team ha ricreato le strutture antiche in scala ridotta in un lungo canale d'onda. Ha scelto come modelli i coni meglio conservati e ne ha misurato altezza attuale, larghezza di base, pendenza e profondità dell'acqua. L'imaging del fondale ha mostrato che i cumuli poggiano direttamente sulla roccia madre e affondano solo di circa un metro nel sedimento. Foto subacquee e fotogrammetria hanno rivelato che le strutture sono composte da blocchi friabili di calcare, gettati senza malta, che formano pile porose e ruvide. Sulla base di questi dati, i ricercatori hanno progettato un modello in scala 1:40 con una distribuzione realistica delle dimensioni delle pietre e hanno ricostruito come gli costruttori potessero scaricare le rocce da imbarcazioni specializzate.

Come gli antichi costruttori plasmarono coni in pietra stabili

Gli esperimenti hanno confrontato diversi metodi di scarico e hanno mostrato che una imbarcazione a scafo doppio con una piattaforma di lavoro centrale riproduceva meglio la forma osservata del cono e il volume progettuale complessivo. Mano a mano che le pietre venivano rilasciate in piccoli lotti, i blocchi più grandi cadevano rapidamente e formavano una base ampia e stabile, mentre i pezzi più piccoli riempivano gli interstizi e innalzavano la cresta. Prove ripetute hanno prodotto risultati coerenti: i coni ricostruiti raggiungevano circa 8 metri di altezza in scala reale, con basi ampie e pendenze laterali intorno ai 44°. Fondamentale, tenendo conto del livello del mare antico—probabilmente 1,75–2,5 metri più basso dell'odierno—i modelli hanno mostrato che le RmCS originariamente sporgevano dall'acqua di 0,7–1,4 metri. Non erano scogli timidì nascosti; erano elementi emergenti e visibili, probabilmente pensati sia per controllare l'accesso sia per calmare il mare.

Da torri elevate a creste subacquee

Successivamente, il team ha esposto i coni ricostruiti a migliaia di onde rappresentative di 40 anni di condizioni locali di tempesta, scalate fino a coprire l'intero arco di 2.500 anni di vita del porto. Hanno aumentato progressivamente l'altezza delle onde e monitorato le trasformazioni dei cumuli utilizzando scansioni laser 3D ad alta risoluzione. Il fattore chiave del cambiamento è stata l'altezza significativa delle onde: con l'aumentare della forza delle onde, la cresta veniva erosa e i blocchi rotolavano lungo i fianchi, allargando la base e abbassando la sommità. Dopo tempeste da moderate a forti, i danni ulteriori divennero limitati e i coni si stabilizzarono in una forma duratura: circa 5 metri di altezza, con basi più ampie e creste ormai al di sotto della superficie marina. Questa evoluzione corrisponde molto bene alle strutture reali osservate sul fondale—oltre l'82% dei parametri misurati sul campo rientrava nell'intervallo dei risultati di laboratorio.

Cosa ci raccontano oggi questi coni di pietra

Per un non specialista, il messaggio è chiaro: questi antichi ingegneri sapevano quel che facevano. Le RmCS furono costruite alte e larghe deliberatamente, con basi sovradimensionate e un «parafango» extra sopra il livello delle onde per tollerare l'erosione nel lungo periodo mantenendo la funzione. Nei secoli, le tempeste hanno asportato le cime e disperso le pietre verso l'esterno fino a quando i coni non hanno raggiunto le forme sommerse e stabili che osserviamo oggi sul fondale. Unendo prove archeologiche e modellazione fisica, questo studio trasforma rovine statiche in una storia dinamica di costruzione, usura e resilienza. Non solo spiega come le difese portuali di Egina siano sopravvissute per millenni, ma offre anche strumenti per valutare la futura stabilità dei siti costieri del patrimonio di fronte all'innalzamento del mare e ai cambiamenti nelle tempeste.

Citazione: Frontini, M., L. Lara, J., G. Canoura, L. et al. Understanding the original morphology and hydraulic behaviour: the ancient rubble-mound conical structures of Aegina, Greece. npj Herit. Sci. 14, 298 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02556-x

Parole chiave: porti antichi, ingegneria costiera, archeologia subacquea, esperimenti in canale d'onda, patrimonio marittimo