A bilimsel ve arkeolojik keşif Pompeii, Roma mühendisliğiyle ilgili en heyecan verici tartışmalardan birine kesin bir dönüş yapıyor: su kemerlerinden muazzam kubbelere kadar iki bin yıl boyunca direnen betonu tam olarak nasıl ürettiler. O roma betonu öyleydi … tarihsel temel mimari devrim Roma'nın çoğu olağanüstü bir şekilde korunmuş olarak bize ulaşan binaların, köprülerin ve su kemerlerinin inşasına izin veriyor. Onlarca yıldır, modern mühendislik bu dayanıklılığa hayran kaldı ve onu kıskandı; elementlere ve yüzyılların geçişine karşı bu kadar dirençli malzemeleri kopyalamayı başaramadı.
Hakkında cevap Bu beton tam olarak nasıl yapıldı? gelen Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT). Öğretmenin liderliğindeki ekip Hayran MasicAntik malzemeler konusunda dünya çapında bir uzman olan bilim insanı, MS 79'da Vezüv Yanardağı'nın patlamasıyla mükemmel bir şekilde korunmuş olan otantik bir Roma inşaat alanını ilk kez analiz edebildi. C.Bu zaman kapsülü gibi malzemeler, terk edilmiş aletler ve yarı yükseltilmiş bir duvarla. Masic neredeyse on yıldır bu malzemenin kimyasal bileşimini araştırıyor. Daha 2023'te ekibi, Roma betonunun ömrünün sanıldığı gibi yalnızca volkanik külden değil, farklı bir prosedürden kaynaklandığı hipotezini öne süren bir ilk çalışma yayınladı. Araştırmacılar daha sonra asıl sırrın “sıcak karıştırma”da yattığını savundu. Şimdi de Pompeii'nin keşfi dergi tarafından yayınlandı 'Doğa'bu öneriyi doğrulayan ilk doğrudan kanıtı sunuyor.
Sıcak karıştırma işlemi Romalıların Kireç parçalarını volkanik külle birleştirdiler ve diğer kuru malzemeleri su eklemeden önce karıştırın. Bu kuru karışıma su eklendiğinde ısı açığa çıkaran ekzotermik bir reaksiyon oluşturulur. Beton sertleştikçe bu işlem yüksek derecede reaktif kireci küçük beyaz çakıl benzeri parçacıklar halinde hapsetti ve korudu. olarak bilinen bu parçalar kireç parçacıklarıRoma süper gücünün kalbidir. Zamanla betonda çatlaklar oluştuğunda, kırıntılar suya (yağmur veya nem) maruz kalır ve “çatlakları yeniden çözüp doldurarak ona kendi kendini iyileştirme özellikleri”, yani küçük çatlakları kendiliğinden kapatma yeteneği kazandırır.
Bu hipotez, mimar Vitruvius'un M.Ö. 1. yüzyılda yazdığı 'De Architectura' adlı eseriyle çelişmektedir.
Ancak bu teknik hipotez, ne kadar ikna edici olursa olsun, Antik Çağ'ın en etkili mimari kitabıyla çelişiyordu. Romalı mimar Vitruviuseserinde 'Mimarlığın'MÖ 1. yüzyılda yazılmıştır. C., Romalıların macunsu bir malzeme oluşturmak için kireciğe su kattığını ve daha sonra bunu diğer malzemelerle karıştırdığını iddia etti. Çelişki açıktı ve bilim camiasında yoğun bir tartışma başlattı.
Profesör Masic, bulgularına rağmen geleneğin kültürel ve entelektüel ağırlığının farkındaydı: “Vitruvius'a olan büyük saygım göz önüne alındığında, onun tanımının hatalı olabileceğini öne sürmek benim için zordu” diyor Masic. “Vitruvius'un yazıları antik Roma mimarisine olan ilgimi uyandırmada çok önemli bir rol oynadı ve araştırmamın sonuçları bu önemli tarihi metinlerle çelişiyordu.”
Kesin kanıt, Pompeii'de bir tür zaman kapsülü sunan bir sitedir.
Kesin test Bu teknik ve tarihi tartışmayı çözmek için en beklenmedik yerden geldi: Pompeii'deki eski bir aktif inşaat alanından. MS 79 yılındaki patlamayla terk edilen ve olağanüstü bir aslına uygun şekilde gömülen bölge. C., felaket anında bırakılan malzeme ve aletlerin bulunduğu bir zaman kapsülü teklif etti.
Arkeologlar önceden karıştırılmış kuru malzeme yığınlarını, yapım aşamasında olan bir duvarı, tamamlanmış payandaları ve harç onarımlarını belgelemeyi başardılar. MIT araştırmacıları için bu bir tekrarlanamaz fırsat. Masic, “Bir inşaat sahasının bu zaman kapsülünü açabilecek ve duvarın inşasında kullanılmaya hazır malzeme yığınlarını bulabilecek kadar şanslıydık” diye açıklıyor.
Site, Romalıların sıcak karışım kullandığına dair bugüne kadarki en açık kanıtı sunuyordu. Bilim insanları sadece bitmiş betondaki kireç parçacıklarını bulmakla kalmadı; en belirleyici şey ise kireç parçacıklarının keşfiydi. bozulmamış önceden karıştırılmış sönmemiş kireç parçaları bir yığın kuru ham madde içinde diğer bileşenlerle birlikte. Bu bulgu, ilk adımın, öğütülmüş sönmemiş kirecin pomza da dahil olmak üzere volkanik külle kuru olarak karıştırılması ve ancak daha sonra suyun eklenmesiyle ısı reaksiyonunu tetiklemek olduğunu gösterdi.
İlk yazar da dahil olmak üzere ekip, Ellie Vasermansönmemiş kireci Vitruvius tarafından tanımlanan sönmüş kireçten ayırmak için kararlı izotop çalışmalarını kullandı. Masic, “Sonuçlar, Romalıların bağlayıcı malzemelerini kalsine kireç taşını (sönmemiş kireç) alıp belirli bir boyuta kadar öğüterek, volkanik külle kuru olarak karıştırarak ve son olarak çimentolu bir matris oluşturmak için su ekleyerek hazırladıklarını ortaya çıkardı” diye açıklıyor.
Keşfin modern inşaat için çok önemli sonuçları var
Ek olarak, volkanik bileşenlerin analizi, zamanla pomza parçacıklarının çevredeki gözenek çözeltisiyle kimyasal olarak reaksiyona girerek betonu daha da güçlendiren yeni mineral birikintileri oluşturduğunu ortaya çıkardı. Bu, Roma betonunun sürekli kimyasal ve evrimsel evrim geçiren bir malzeme olduğu vizyonunu doğrulamaktadır. zamanla kendini yeniden inşa etme yeteneğine sahip.
MIT araştırması sadece tarihi bir anekdot değil; sahip olmak modern inşaat için önemli çıkarımlar. Günümüzün çimentosu, nispeten hızlı bozunması ve yüksek karbon ayak iziyle biliniyor; bu, Roma teknolojisinin çözülmesine yardımcı olabileceği bir sorun. «Bu malzeme binlerce yıl boyunca yeniden canlanabilir, reaktif ve son derece dinamik. Depremlerden ve volkanlardan kurtuldu. Antik Roma'nın somut öğretilerinden faydalanmak ve uzun ömürlü modern malzemeler yaratmak için DMAT şirketini kuran Masic, “Deniz altında ve elementlerin bozulmasına karşı dayanıklı” diye açıklıyor.
Geleceğin en iyi teknolojisi Pompeii antik kentinde saklı olabilir
Önemli olan kopyalamak değil öğrenmektir malzemenin felsefesi. Profesör, “Bu bilgi kitabından sadece birkaç cümleyi modern inşaat uygulamalarımıza çevirmek istiyoruz” diyor. Amaç, Roma 'opus caementicium'unun iki bin yıl hayatta kalmasını sağlayan doğal bir mekanizma olan yeniden kristalleşme süreçleri yoluyla matrisin gözenekleri doldurma kapasitesini bir araya getirmektir.
Vitruvius'la yaşanan anlaşmazlık konusunda Masic uzlaşmacı bir tutum sergiliyor ve mimarın yanlış anlaşılmış olabileceğini ya da sönmüş kireç yönteminin İmparatorluk'ta kullanılan yöntemlerden yalnızca biri olduğunu öne sürüyor. Vitruvius'un ayrıca karıştırma sırasındaki gizli ısıdan da bahsettiğini unutmayın; bu, Pompeii keşfinin ışığında, deneysel olarak doğrulanan prosedürden tamamen haberdar olduğunu düşündürebilir.
MIT Araştırma Destek Komitesi (RSC) ve MIT Beton Sürdürülebilirlik Merkezi tarafından finanse edilen çalışma şunu gösteriyor: geleceğin en iyi teknolojisi Antik Roma kenti Pompeii'de tarihin külleri altında saklanmış olabilir.
Bir yanıt yazın