Балка и плита; арка и свод; своды цилиндрические, крестовые, сомкнутые и парусные; свод парусный и купол —такова инженерная логика развития пролетных конструкций, нарушаемая изредка озарениями гениев, опережающих эпохи, в которые они жили. Инженерная логика привела нас к куполам. Их форма и конструкция —подражание быть может скорлупе ореха или черепу человека. Кто знает?
Купол —высшая инженерно — конструктивная и архитектурно-декоративная форма преодоления пролета. Он полон единства внешнего объема формы и внутреннего пространства содержания. Купол определяет и форму кровли, и форму потолка. Его внешняя видимость (за исключением купола Новосибирского театра) соответствует ожидаемому содержанию. Его форма столь декоративна, что не нуждается в украшении, кроме разве меридиональных членений, как блестяще сделанных на куполе мавзолея ГурЭмир в Самарканде. История постройки куполов, их конструкции увлекательны и поучительны.
Начинались купола в безлесной Месопотамии и с малого: покрытий из сырцового кирпича над жилищами. В богатом лесом Закавказье древнейший тип покрытия жилищ —ступенчатый деревянный купол дарбази, образуемый напуском многоугольных бревенчатых венцов, повернутых в каждом вышележащем ряду на некоторый угол. Жилища с подобным покрытием распространены по всему Закавказью, в Киргизии, Казахстане, Афганистане, Индии, вплоть до Кореи. Конструктивная схема такого безраспорного купола повторяется и в каменных постройках более поздней эпохи, и в наше время в декоративных, правда, целях. Примерами ступенчатых венцовых покрытий из каменных плит, а затем из сборного железобетона могут служить купол монастыря Аракелоц в Армении, ступенчатые конусы над очагом в дымоходе Рыльского монастыря, над рестораном в Болгарии. Опять —связь материалов, времен, вкусов, народных традиций, жилого строительства и монументальной архитектуры.
Первый среди монументальных по времени строительства, по конструкции, по размеру пролета, не превзойденных в течение более 14 веков, —купол римского Пантеона. Пантеон начат строительством в 27 г. до н. э. по указанию полководца Агриппы, построен в 115 —125 гг. н. э. Аполлодором из Дамаска при Адриане. Величайший памятник величайшему инженеру римской империи. Он приговорен был к смерти и казнен уязвленным Адрианом, художественные вкусы и любительские художества которого Аполлодор публично высмеял.
Купол Пантеона имеет диаметр 41,6, стрелу подъема, равную радиусу, толщину 1,8 внизу и 1,2 м вверху, где оставлено круглое отверстие (опеон) диаметром 8,2 м для освещения и вентиляции. Он оперт на могучие стены толщиной 6 м. Внутренняя поверхность купола украшена пятью горизонтальными рядами кессонов по 28 в каждом ряду. Их размеры уменьшаются от 4X4 м внизу до 2,5X2,5 м вверху, образуя каркас, состоящий из меридиональных и горизонтальных межкессонных ребер, высота которых равна глубине кессонов от 0,8 м внизу до 0,6 м вверху. Этот каркас выложен из оболокенного римского кирпича и перекрыт арочным кирпичным же каркасом с бетонным заполнением (75). Одетый прежде черепицей, затем покрытый свинцом, купол был дважды обследован: в 1756 г. Пиранези и в 1892 г. Ронделе при вскрытии кровли. Многое в его конструкции еще.не ясно. Внешние и внутренние ниши в стенах, разгрузочные арки, впервые выполненные в криволинейное купола, облегчают стены, придают прочность и устойчивость куполу, монолитная толщина которого (за вычетом глубины кессонов) равна всего 1 м внизу и 0,6 м вверху: (6/7?) = 1/20!
Система купола Пантеона развита в здании, построенном в 260 —268 гг., известном под названием «Минерва Медика». Десятигранный 25 — метровый купол этого сооружения выполнен также бетонным по меридиональным кирпичным ребрам, соединенным параллельными кирпичными прокладками. Несколько ярусов арочных окон и арки над ними придают воздушность и легкость стенам, а в сочетании с конструкцией купола —это новый шаг в развитии купольных покрытий из бетона по кирпичному каркасу.