Erigée dans sa forme actuelle en 537, Sainte-Sophie a été pendant un millénaire la plus grande basilique chrétienne du monde. Elle est ensuite convertie en mosquée, puis devient un musée en 1923. Une équipe internationale d'architectes, de sismologues et d'ingénieurs cherche à percer les secrets de l'exceptionnelle résistance du bâtiment aux séismes. En analysant ce qui fait la force de l'édifice, ils espèrent découvrir ses faiblesses cachées afin de pouvoir le préserver. En suivant leurs travaux in situ, ce documentaire plonge dans l'histoire des civilisations, de l'art et des religions, et se double d'une enquête scientifique très contemporaine.
Pétra fut la capitale d'un richissime royaume, celui des Nabatéens, aux confins des déserts d'Arabie, de Syrie et du Néguev. A l'aube de l'ère chrétienne, elle fut pourtant absorbée par l'Empire romain, avant d'être livrée aux pillages des Bédouins et de disparaître de la mémoire des hommes. Il faut attendre 1812 et le périple de l'explorateur suisse Johann Ludwig Burckhardt pour redécouvrir le site. Depuis le milieu des années 90, grâce à d'ambitieuses campagnes de fouilles, son histoire émerge lentement des sables et de la roche. Les datations des archéologues permettent notamment de découvrir les transformations de son centre-ville sur plusieurs siècles, des campements nomades à la construction d'une cité sophistiquée.
Au premier siècle après J.-C., l'édification du Colisée (achevé en 80) a ouvert une nouvelle dimension dans la vie d'une cité moderne. Plus impressionnant édifice jamais construit par les bâtisseurs de l'Antiquité, le Colisée symbolise la gloire de l'Empire romain tout en réussissant la synthèse des savoirs architecturaux les plus avancés de l'époque. C'est l'empereur Vespasien qui initie le projet de l'amphithéâtre. Ses visées sont politiques : rien n'est trop beau pour courtiser son peuple, impressionner ses adversaires locaux et décourager les ennemis d'un Empire qui succède à la Grèce comme superpuissance occidentale. Il faut moins de dix ans pour concevoir ce monstre ovale de 138 mètres de long et 50 de haut, un record de rapidité pour l'époque.
