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PD Dr.-Ing. Helge Svenshon | 25.06.2012 | 35768 Aufrufe | 2 2 Kommentare | Reportagen

Die Hagia Sophia Justinians –
Mathematischer Raum als Bühne des Kaisers

Projekt von Helge Svenshon, Rudolf Stichel, Oliver Hauck und Andreas Noback

Die Hagia Sophia in Konstantinopel (heute: Istanbul), im 6. Jahrhundert nach Christus unter Kaiser Justinian errichtet, gilt zurecht als eines der herausragenden Beispiele der Weltarchitektur. Sie kann nicht zuletzt als Verkörperung der byzantinischen Reichsidee gesehen werden und ist damit fraglos eines der wichtigen Schlüsselwerke für das Verständnis des Phänomens Byzanz. Auf den ersten Blick präsentiert sie sich weitgehend losgelöst von den Traditionen der klassischen, griechisch-römischen Welt und wird überwiegend als ein Bauwerk wahrgenommen, das weitestgehend der mittelalterlichen Welt angehört. Mit ihren einzigartigen architektonischen Formen und gewagten Gewölbekonstruktionen entzieht sie sich jedoch einem unmittelbaren Verständnis, während ihre frühe Nutzung, von der doch Hinweise auf das Verständnis des Ganzen zu erwarten sind, bisher nur rudimentär untersucht ist.

In einem am Fachbereich Architektur der TU Darmstadt durchgeführten interdisziplinären Projekt wurde versucht, die grundlegenden architektonischen Ideen dieses komplexen Bauwerks, seine ursprüngliche liturgische Nutzung durch Kirche und Kaiser sowie das Konzept der vielgepriesenen aber bisher nicht ausreichend analysierten Lichtführung zu erforschen.

Die Gerda Henkel Stiftung unterstützte eine Visualisierung dieser Forschungsergebnisse in Form einer filmischen Medien-Installation für die Ausstellung „Byzanz – Pracht und Alltag“, die in der Bundeskunsthalle, Bonn vom 26. Februar bis 13. Juni 2010 zu sehen war.

Medien-Installation für die Ausstellung „Byzanz – Pracht und Alltag“, Bundeskunsthalle Bonn (26. Februar bis 13. Juni 2010)
Konzeption und Realisierung: Rudolf Stichel, Helge Svenshon, Polynox - Büro für Gestaltung, Darmstadt.

Mathematischer Raum

Wie sich zeigte, kann die geometrische Gestalt des Baues auf mathematische Grundlagen der antiken Vermessungslehre zurückgeführt werden, die in den Schriften des Heron von Alexandria – als viel benutzte Handbücher für Architekten und Ingenieure – überliefert sind. In diesen ‚manuals’ sind die theoretischen und praktischen Voraussetzungen dokumentiert, die notwendig waren, um den Entwurf eines Bauwerks fachgerecht umsetzen zu können. Grundlage hierfür war eine Tradition des Rechnens mit rationalen Zahlen, die von der Kultur Babylons nahezu lückenlos bis in die geometrischen Traktate der Neuzeit überliefert ist. Eine Besonderheit dieses Wissens besteht darin, zahlenmäßig nicht erfassbare geometrische Figuren und Körper, wie beispielsweise Kreis und Quadrat, durch die Verwendung unterschiedlicher rationaler Näherungswerte überhaupt erst rechnerisch in den Griff zu bekommen, um sie mit Maßen beschreiben und damit zugleich in der baulichen Praxis einsetzen zu können.

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Näherungswerte für √2 nach dem Prinzip der Seiten- und Diagonalzahlen, für die Theon von Smyrna (ca. 130) und Proklos Diadochos (410-485) mathematische Formeln hinterlassen haben.

Hierbei kristallisierten sich in der praktischen Anwendung zwei für die gesamte Antike und Nachantike dominierende Methoden heraus: das Approximationsverfahren für √2 anhand der so genannten Seiten- und Diagonalzahlreihe sowie die Kreis- und Kugelberechnungen mit einem vereinfachten π-Wert (22/7). Beide Verfahren sind gekennzeichnet durch die Verwendung einer Reihe immer wiederkehrender rationaler »Systemzahlen«, die gerade in den maßlichen Dimensionen der Hagia Sophia genau miteinander korrespondieren und den Bau auf einfache Weise mathematisch beschreiben.

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Schematischer Grundriss der Hagia Sophia mit den wichtigsten Maßangaben, die sich auf Basis der antiken Näherungswerte für π und √2, fast ausnahmslos mit rationalen Zahlen darstellen lassen (1 Einheit entspricht ca. 0,313 m)

Dass auch die Architekten der Hagia Sophia, Anthemios von Tralles und Isidor von Milet, mit keinen anderen Grundlagen gearbeitet haben, lässt sich unter anderem daraus ableiten, dass Isidor einen Kommentar zur Gewölbelehre Herons verfasst hat. Fragmente dieser heute nicht mehr erhaltenen Schrift wurden möglicherweise in einer byzantinischen Bearbeitung heronischer Texte – der sog. Stereometrica – überliefert, in der zahlreiche Gewölbeberechnungen nach der Methode aus Herons Vermessungslehre vorgeführt werden.

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Heron von Alexandria, Stereometrica.
In der Mitte des Blattes ist die Abbildung zur Berechnung von Pendentifs (sphärischen Dreiecken) zu sehen, die möglicherweise bei der geometrischen Konzeption der Hauptkuppel der Hagia Sophia verwendet wurde

Bühne des Kaisers

Ein weiterer wichtiger Bestandteil des Projektes war die Rekonstruktion der verlorenen liturgischen Einbauten. Unter Einsatz der gewonnenen Erkenntnisse zur antiken Bauplanung und unter Berücksichtigung von verschiedenen Details der überlieferten liturgischen Nutzung konnte ein plausibler Vorschlag für ihre Dimensionierung und Positionierung im Raum erarbeitet werden, der bei gewisser äußerlicher Nähe doch deutlich über ältere Forschungsergebnisse hinausgeht.

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Längsschnitt mit Rekonstruktion der liturgischen Einbauten in der Hagia Sophia

Damit wurde erstmals die räumliche Organisation des Inneren der Hagia Sophia mit der Gesamtheit der überlieferten zeremoniellen Abläufe schlüssig in Übereinstimmung gebracht. Auf diese Weise ist es möglich, nicht nur den ‚Auftritt’ der Geistlichkeit zu verfolgen, der in seinen wesentlichen Grundzügen bekannt ist, sondern darüber hinaus nun auch Orte des bisher nur ansatzweise erfassten kaiserlichen Auftritts genauer zu identifizieren und auf diesem Wege neue Erkenntnisse zu den Aussagen innerhalb des Geschehens zu gewinnen.

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Digitales Innenraummodell der Hagia Sophia. Blick in Richtung Apsis auf die rekonstruierten liturgischen Einbauten. Im Vordergrund der Ambo, dahinter der mit Silber verkleidete Altarbereich mit Ziborium und zwischen Ambo und Altar die leicht erhöhte Solea.

Es lässt sich zeigen, dass der Kaiser bereits im 6. Jh. in der Hagia Sophia während einzelner, herausragender Momente der Liturgie in Funktionen auftritt, die üblicherweise als Privileg der christlichen Priesterschaft angesehen werden, und dabei wichtige Aspekte der Heilsvermittlung übernimmt. Auf diese Weise setzt er verschiedene klassische Traditionen fort, so z.B. in der Wahrnehmung der Funktion des altrömischen Pontifex Maximus, mit der die Kaiser Aufsicht und Verantwortung für die rechte Durchführung der religio wahrnahmen, oder aber auch in Erfüllung der platonischen Forderung nach weitest möglicher Gottähnlichkeit, die in seiner Philanthropia Ausdruck findet. Dabei werden in einem paradoxen Gedankenspiel, das in der hellenistischen Allegorese wurzelt, zahlreiche unterschiedliche Aussageebenen aneinander gereiht, ohne dass damit ein Widerspruch entsteht.

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Der Kaiser mit Gefolge schreitet zum Empfang von Brot und Wein, die zum Altar gebracht werden sollen. Rekonstruktionsversuch einer liturgischen Handlung ('Großer Einzug') in der Hagia Sophia

Die konsequent durchgeführte scheinbare ‚Entkörperlichung’ der Bauglieder der Hagia Sophia lässt erkennen, dass auch die entwerfenden Architekten ihre Arbeit in dieses Gedankenspiel einbanden; das ‘Design’ der Oberflächenstruktur des Innenraumes kann jedenfalls als Versuch gewertet werden, das Immaterielle, Überirdische sichtbar werden zu lassen. Gleichzeitig wählten die Architekten ein rationales Maßsystem, das auf dem breiten Wissen des klassischen Altertums basierte, das zwar nicht unmittelbar sichtbar, aber grundsätzlich doch eindeutig nachmessbar ist. Dies vor allem ermöglichte in der Praxis eine genau berechnete und kontrollierte Planung und Durchführung des Baues mit seiner gewagten Konstruktion. Zugleich kann man dasselbe Verfahren – nach klassisch-antiken wie alttestamentlichen Vorstellungen – als die Anwendung eines göttlichen Bauplanes interpretieren.

Somit erweist sich die Hagia Sophia Justinians als ein Bauwerk, das in weit höherem Maße antiken Traditionen verpflichtet ist, als der Verzicht auf äußerliche klassische Formgebung erwarten lässt; sie könnte gleichsam als eine eindrucksvolle Synthese antiker Philosophie und Naturwissenschaft verstanden werden.

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CAD-Modell der Hagia Sophia mit Wandabwicklung und farblicher Rekonstruktion der Inkrustation

Lichtführung und Lichtinszenierung

In ihren zeitgenössischen Berichten heben Prokop von Caesarea und Paulus Silentiarius die einzigartige Lichtwirkung und die kostbare Ausstattung der Hagia Sophia hervor. Um den Intentionen des Bauherren und der entwerfenden Architekten näherzukommen, wurde ein Computermodell entwickelt, das die Architektur detailgetreu wiedergibt und die unterschiedlichen Marmoroberflächen des Innenraums farbgenau abbildet. Mit Hilfe einer speziellen Software (Radiance) wurde das Wechselspiel von direkter und indirekter Belichtung bei Tageslicht simuliert und mit dem Verfahren des High Dynamic Range Imaging (HDR) sichtbar gemacht. So entstanden Bilder, die den Eigenschaften des menschlichen Sehens Rechnung tragen und die rekonstruierte Architektur in einer realistische Tiefenwirkung abbilden.

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CAD-Modell der Hagia Sophia, Längsschnitt durch den Innenraum

Veröffentlichungen

Rudolf H. W. Stichel: Die Hagia Sophia Justinians in Konstantinopel als Bühne des Kaisers. In: Kolloquium 00/01 Fachbereich Architektur TU Darmstadt (Darmstadt 2001), 10-19.

Rudolf H. W. Stichel: Die Kuppel an der 'goldenen Kette': Zur Interpretation der Hagia Sophia in Konstantinopel. – Almanach Architektur 1998-2002: Lehre und Forschung an der Technischen Universität Darmstadt (Tübingen 2003), 244-251.

Wolfgang Christian Schneider u. Rudolf H. W. Stichel: Der 'Cherubinische Einzug' in der Hagia Sophia Justinians: 'Ereignis' und 'Aufführung'. In: Performativität und Ereignis (Theatralität, Band 4), hrsg. von Erika Fischer-Lichte u.a. (Tübingen 2003) 377-394.

Rudolf H. W. Stichel u. Helge Svenshon: Das unsichtbare Oktagramm und die Kuppel an der 'goldenen Kette'. Zum Grundrissentwurf der Hagia Sophia in Konstantinopel und zur Deutung ihrer Architekturform. Bericht über die 42. Tagung für Ausgrabungswissenschaft und Bauforschung (Koldwey-Gesellschaft) 2002 (2004), 187-205.  

Rudolf H. W. Stichel: Ta Sa Ek Ton Son: Kaiser Justinian am Altar der Hagia Sophia. in: Altripp, Michael – Nauerth, Claudia (Hrsgg.), Architektur und Liturgie. Akten des Kolloqiums Greifswald 25. bis 27. Juli 2003 (Wiesbaden 2006) 163-174 Taf. 21.

Rudolf H. W. Stichel: Einblicke in den virtuellen Himmel. Neue und alte Bilder vom Inneren der Hagia Sophia in Istanbul. Hrsg. v. Helge Svenshon. (Eine Ausstellung der Universitäts und Landesbibliothek Darmstadt, 19. Februar bis 20 März 2008). – (Tübingen 2008).

Rudolf H. W. Stichel: Die Hagia Sophia Justinians, ihre liturgische Einrichtung und der zeremonielle Auftritt des frühbyzantinischen Kaisers. - In: F. Daim – J. Drauschke (Hrsg.), Byzanz - Das Römerreich im Mittelalter. Monographiee des Römisch-Germanischen Zentralmuseum 84 (Mainz 2010), 25-57.

Rudolf H. W. Stichel: Review of: Hoffmann, Volker (Hrsg.), Der geometrische Entwurf der Hagia Sophia in Istanbul. Bilder einer Ausstellung. Bern u.a. : Peter Lang , 2005. Nexus Network Journal 12, 2010, 531-535.

Rudolf H. W. Stichel, Oliver Hauck u. Andreas Noback: Licht in der Hagia Sophia Justinians: eine computergestützte Simulation. In: Peter I. Schneider – Ulrike Wulf-Rheidt (Hrsg.), Licht-Konzepte in der vormodernen Architektur. Internationales Kolloquium 2009 Berlin (Diskussionen zur Archäologischen Bauforschung; 10), Regensburg 2011, 271-249.

Rudolf H. W. Stichel: Kaiser Justinian in ‘seiner’ Hagia Sophia: neue Aspekte zur Interpretation der Architektur und der Liturgie. In: Proceedings of the 22nd International Congress of Byzantine Studies, Sofia 2011, III: Abstracts of Free Communications, 86-87.

Helge Svenshon u. Rudolf H. W. Stichel: ‚Systems of Monads’ as Design Principle in the Hagia Sophia: Neo-Platonic Mathematics in the Architecture of Late Antiquity. In: Nexus VI – Architecture and Mathematics, edd. Sylvie Duvernoy – Orietta Piedemonte (Torino 2006), 111-120.

Helge Svenshon: Das unsichtbare Oktagramm: Überlegungen zum Grundrissentwurf der Hagia Sophia in Konstantinopel. In: Almanach Architektur 1998-2002. Lehre und Forschung an der Technischen Universität Darmstadt (Tübingen 2003), 234-243.

Helge Svenshon: Heron of Alexandria and the Dome of Hagia Sophia in Istanbul. In: Proceedings of the Third Congress on Construction History, Cottbus, May 2009 (Cottbus 2009) Vol. 3, 1887-1394.

Helge Svenshon: ‚Rechnende Geometrie’ – Eine Neuinterpretation antiker Bauplanung im Spiegel der Vermessungslehre des Heron von Alexandria. Habilitationsschrift, Darmstadt, Mai 2009 (im Druck)

Helge Svenshon: Das Bauwerk als aistheton soma – Die Hagia Sophia im Spiegel antiker Vermessungslehre und angewandter Mathematik. In: F. Daim / J. Drauschke (Hrsg.), Byzanz – Das Römerreich im Mittelalter. Monographien des Römisch-Germanischen Zentralmuseums 84 (Mainz 2010), 59-95.

Lars O. Grobe, Oliver Hauck u. Andreas Noback: Das Licht in der Hagia Sophia – Eine Computersimulation. In: F. Daim / J. Drauschke (Hrsg.), Byzanz – Das Römerreich im Mittelalter. Monographien des Römisch-Germanischen Zentralmuseums 84 (Mainz 2010), 97-111.

Oliver Hauck: Byzantine architectural planning and engineering: the construction of the conches of Saint Sophia in Istanbul regarding late antique technological lore. In: Proceedings of the 22nd International Congress of Byzantine Studies, Sofia 2011, III: Abstracts of Free Communications, 103-104.

Oliver Hauck: Computing the “Holy Wisdom”. In: form.Z. Joint Study Journal 16, 2007-2008, 124-125.

Andreas Noback: ‚It abounds exceedingly in sunlight’: Lighting simulation and high contrast representation of the interior of Justinian’s Hagia Sophia. In: Proceedings of the 22nd International Congress of Byzantine Studies, Sofia 2011, III: Abstracts of Free Communications, 402.

Schneider, Wolfgang Christian: Der Kaiser im Geleit Gottes: der Grosse Einzug in der Hagia Sophia Justinians und die Stellung des christlichen Kaisers in der Spätantike. Castrum Peregrini 247-248-249, 2001, 5-39.

Schneider, Wolfgang Christian: Der spätantike Kaiser zwischen Palast und Altarraum: Akte der Grenzsetzung und Grenzüberschreitung als Identitätserweis und Autorisierungsstrategie. In: Erika Fischer-Lichte u.a. (Hrsg.), Ritualität und Grenze (Theatralität, 5), Tübingen – Basel 2003, 351-379.

Schneider, Wolfgang Christian: Altarraum und Kuppel in der Hagia Sophia Justinians als 'Szenen: Die Theatralität als analytischer Horizont in den Altertumswissenschaften. In: Erika Fischer-Lichte u.a. (Hrsg.), Theatralität als Modell in den Kulturwissenschaften (Theatralität, 6), Tübingen – Basel 2004, 183-211.

Schneider, Wolfgang Christian: ‚Abtun der Sorge und Tanz. Der ‚Große Einzug’ und die Kuppel der Hagia Sophia Justinians. In: Altripp, Michael – Nauerth, Claudia (Hrsgg.), Architektur und Liturgie. Akten des Kolloqiums Greifswald 25. bis 27. Juli 2003, Wiesbaden 2006, 143-161.

Schneider, Wolfgang Christian: Sorgefrei und Tanz der Weisheit: Philosophie und Theologie im Kuppelrund der Hagia Sophia Justinians. Castrum Peregrini 271/272, 2006, 52-90.

Schneider, Wolfgang Christian: Der 'cherubinische Einzug' im 'Tempel des Lichts' : Die Inszenierung der geistlichen Identität des christlichen Kaisers in der Spätantike. Zeitschrift für antikes Christentum 10, 2007, 336-357.

Kommentar

von M. Peters | 26.06.2012 | 09:26 Uhr
War mir nie bewusst, dass man Kirchenbauten als Synthese aus Architektur, Naturwissenschaften, Philosophie und Theologie begreifen kann. Sehr beeindruckend! Aber: Was ist dann die Hagia Sophia? Ein Tempel nach antiker Tradition oder soch schon bereits eine Kirche im mittelalterlichen Sinne?
BG, MP

Kommentar

von H.Meiners | 25.09.2014 | 02:14 Uhr
Ich hätte die Frage umgekehrt stellen wollen.

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