راز سالم‌ماندن سازه‌های چند هزار ساله روم باستان

به گزارش اخبار ساختمان، با وجود اینکه هزاران سال از ساخت برخی از سازه‌های امپراتوری روم باستان می‌گذرد، ولی بخش عمده آن‌ها سالم و پابرجا مانده‌اند. یکی از آن‌ها پانتئون رم در ایتالیاست که پس از 2000 سال خراب نشده و به‌عنوان بزرگ‌ترین گنبد بتنی دنیا شناخته می‌شود. ولی چطور رومی‌ها چنین سازه مستحکمی را ساخته‌اند؟ محققان احتمالاً پاسخی برای این سؤال پیدا کرده‌اند.

در گذشته گفته می‌شد که خصوصیات این بتن عمدتاً به‌خاطر مواد سازنده آن، یعنی پوزولان و آهک است. اما حالا گروهی از محققان بین‌المللی به رهبری مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) دریافته‌اند که مواد تشکیل‌دهنده این سازه‌ها نه‌تنها کمی با آنچه تصور می‌کردیم، متفاوت بوده، بلکه از تکنیک متفاوتی برای ساخت آن‌ها هم استفاده شده است.

محققان می‌گویند وجود یک نوع ماده معدنی کوچک به نام «آوار آهک» (Lime Clasts) باعث شده است که این بتن‌ها به‌نوعی قابلیت ترمیم خود را داشته باشند. در گذشته تصور می‌شد که این مواد به‌طور اتفاقی در این بتن‌های باستانی قرار گرفته‌اند، ولی حالا دانشمندان نظر دیگری دارند.
«ادمیر مازیک»، پروفسور مهندسی محیط MIT و محقق ارشد این پژوهش می‌گوید: «اگر رومی‌ها تلاش زیادی را معطوف ساخت این مواد شگفت‌انگیز می‌کردند، چرا باید از ترکیب موادی که محصول نهایی را می‌ساخت، غافل می‌شدند؟»
بتن‌های رومی در دمایی فوق‌العاده بالا ساخته می‌شدند

قبلاً تصور می‌شد که استحکام سازه‌های رومی باید ارتباطی با پوزولان داشته باشد که نوعی خاکستر آتشفشانی است. اما مازیک با بررسی دقیق‌تر این بتن‌ها موفق به کشف ماده‌ای موسوم به آوار آهک شده است. نکته جالب‌تر اینجاست که تولید آوار آهک کار ساده‌ای نیست. برای انجام این کار باید بتن را در دمایی فوق‌العاده بالا با آهک ترکیب کنید. محققان اکنون موفق به کشف نشانه‌های این ترکیب فوق‌العاده داغ شده‌اند.

مازیک می‌گوید: «فکرکردن به اینکه این فرمول بادوام برای بتن‌ها چگونه می‌تواند نه‌تنها عمر مواد را افزایش دهد، بلکه باعث افزایش استحکام بتنی شود که به‌صورت سه‌بعدی قابل‌چاپ خواهد بود، بسیار جذاب است.»

محققان می‌گویند آوار آهک به‌خاطر ویژگی‌های خاص خود می‌تواند در برخورد با آب ترمیم پیدا کند. آن‌ها حالا سعی دارند از همین روش برای تولید تجاری بتنی استفاده کنند که در بازار قابل‌استفاده باشد. نتایج این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شده است.