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L'organizzazione del cantiere e la disponibilita di macchine capaci di spostare e sollevare ad altezze considerevoli pesi enormi giocarono un ruolo decisivo nella costruzione della cupola.
Brunelleschi non lascio ne disegni ne descrizioni verbali delle diverse macchine che ideo e utilizzo. Tuttavia, il carattere eccezionalmente innovativo delle sue macchine attiro l'attenzione dei piu famosi ingegneri del Quattrocento (Taccola, Francesco di Giorgio, Bonaccorso Ghiberti, Giuliano da Sangallo) che ce ne hanno tramandata eloquente testimonianza attraverso i loro disegni.
Tra questi lo stesso allora giovanissimo Leonardo da Vinci che, giunto a Firenze nel 1469, fece le prime esperienze presso la bottega del Verrocchio, allora impegnato nel collocare la pesante sfera di bronzo a un'altezza di quasi 100 metri dal suolo. Leonardo disegno nei propri taccuini con estrema cura le principali macchine impiegate da Brunelleschi per la costruzione della cupola.
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Il cantiere della cupola