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    穹顶从来就不是永久性的。相反，它只是十字口四个巨大花岗岩拱门的临时封顶，在竖立尖顶后，它将被拆除。

尽管如此，当时负责穹顶项目的依旧是最好的制造商。担任这项工作的是建筑师拉斐尔·瓜斯塔维诺(Rafael Guastavino)和他的儿子小拉斐尔·瓜斯塔维诺(Rafael Guastavino Jr.)的公司，他们以漂亮、轻便、耐用、自给自足的拱顶和拱门而闻名。这些拱顶和拱门由薄的连锁瓦片和快干的砂浆制成，无需外部支撑。

瓜斯塔维诺的建筑公司用多层陶土瓦叠加的方式建造了穹顶，靠近底部的陶土瓦层多一些，靠近圆顶的较薄的中心的瓦层少一些，并用张力环捆扎地基。该公司在15周内完成了这项工作，包括交叉拱顶。然而，因为穹顶只是临时的，它从来没有被赋予适合的外部覆盖物，取而代之的是在上面涂了厚厚的沥青。“他们总是在想，10年后，他们会建造出别的东西，”西摩说道。

穹顶的内部同样朴实无华，从教堂里抬头望去，看到的只是红润的、有棱纹的瓷砖，这是一个工匠般的表面，不同于光滑的带有装饰性奶油色玻璃瓷砖表面。前者是瓜斯塔维诺（Guastavino）在纽约著名地标中常用的手段，如埃利斯岛的登记室、中央车站的Oyster酒吧和埃德·科赫皇后区大桥下的拱形空间。

尽管如此，大教堂的穹顶仍有近135英尺宽，比瓜斯塔维诺的公司以前尝试过的任何穹顶都要大，甚至是当今最大的穹顶。从教堂底部算起，其高度离地面有165英尺。如果自由女神像从纽约港向上城区移动，那么这里就能装下她。

到了1916年，穹顶逐渐变平，需要用混凝土包裹的钢拉杆进行加固。十年后，人们在穹顶下方悬挂了网，以接住可能松动的砂浆碎片。然后是修补吊坠，即支撑穹顶的交叉拱门上方的三角形部分。

在哥伦比亚大学任教的建筑师和建筑保护者詹姆斯·马斯顿·费奇(James Marston Fitch)对这一切都保持着关注，他在1954年的《建筑论坛》(Architectural Forum)上写道，穹顶“显示出了失败的迹象”。他警告说，“即使做了昂贵的根治性手术，这种情况也不会持续太久。”在这里，主要的问题是，当太阳照射时，穹顶会膨胀，使建筑材料变热，晚上冷却时，穹顶就会收缩。季节及气候变化使得这一问题更加严重。所有的变化最终使穹顶出现裂缝，而裂缝则使雨水渗入。水在墙内蔓延，造成了各种各样的破坏。