查士丁尼大帝的一個顯而易見的功業，就是我們這幾天參觀的聖索菲亞大教堂。在東羅馬帝國滅亡之前，它有著僅次於羅馬萬神殿（Pantheon）的大圓頂 – 直徑31.5公尺；而公元128年建成的萬神殿直徑則是43.4公尺。在滅國的同一年，佛羅倫薩的大教堂建成，具有直徑45公尺的圓頂。
從公元537年建成到1453年君士坦丁堡陷落，中間除了1204 – 1261這將近六十年之外，一直是東正教普世牧首的座堂（Seat of Ecumenical Patriarchs of Constantinople）。
作為一名好大喜功的統治者，查士丁尼並沒有建造一座更大的圓頂，原因當然不會是他不知道萬神殿到底有多大，因為羅馬已經是他統治的區域；而可能是他的意圖主要是建造最寬廣的室內空間，供信徒禮拜之用。幾乎正方形的聖索菲亞則是82 x 73，而高度有55 公尺。而萬神殿的直徑與高度都是43公尺。
萬神殿之所以能夠支撐這麼大的圓頂，原因之一是建材：羅馬著名的水泥。（對，水泥是羅馬人的發明。）但是到了公元四世紀，水泥已經不再使用，原因可能是材料、也就是火山灰的取得有困難。聖索菲亞使用的是磚瓦與砂漿（Bricks and mortar）。
在皇帝的要求以及建材與預算的限制下，設計師Isidore of Miletus與Anthemius of Tralles採取了一項創新工法：pendentive，如最後兩張圖。想必圖片就足以顯示他們的巧思。
這兩位設計師都是幾何學家，他們對於工程上圓頂承受力的計算應該是沒有差錯的。但是查士丁尼不斷催促，使得大教堂六年就完工。規模不到聖索菲亞一半的萬神殿花了12年、之後中世紀外表一樣繁複的巴黎聖母院花了一世紀，六年的工期如果導致崩塌，是有可能的。
而就在558年，一場地震就真的讓它崩塌。於是查士丁尼任命Isidore的侄子（Isidore the younger）進行第二次的設計建造。
為了補強之前因為急就章而導致的許多工程問題，Isidore the younger進行了許多疊加的工程。這就是為什麼這座教堂看起來那麼繁複的原因。
而導致聖索菲亞外觀繁複的另外一個原因則是1453年陷落之後，穆罕默德二世立馬進行改造，將基督教堂改建為清真寺。最明顯的改造就是增加四座宣禮塔。除此之外，教堂是面向耶路撒冷，但清真寺必須面向麥加，所以內部設計也必須修改。
我們一開始提到1204 – 1261年那六十年之間，聖索菲亞並沒有作為東正教普世牧首的座堂。這是怎麼回事呢？因為那六十年，整個君士坦丁堡被十字軍攻佔，國都被洗劫一空，聖索菲亞改為天主教堂。這點我們下次再談。
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