คอนกรีตสร้างวิหารยุคพันปีที่แล้วสามารถซ่อมแซมตัวเองจากรอยร้าวได้ ต่างจากคอนกรีตสร้างบ้านในปัจจุบัน

กระทู้ข่าว
วิหารหรือนกฟีนิกซ์? เฉลยปริศนาวิหารยุคโรมันอยู่มาเป็นพันปี เพราะมันซ่อมแซมตัวเองได้
.
รู้หรือไม่ว่าถ้ายึดตามวัตดุดิบ โครงสร้างพื้นฐานของสถาปัตยกรรมในยุคอารยธรรมโรมันโบราณนั้นเหมือนกับในปัจจุบัน นั่นคือมีการใช้คอนกรีตเป็นหลัก
.
แต่เคยสงสัยไหมว่าทำไมที่อยู่อาศัยในยุคนี้ที่อย่างเก่งก็มีอายุแค่หลายสิบปี ต่างกับหลายอาคารจากยุคโรมันโบราณที่แม้จะผ่านเวลายาวนานถึง 2,000 ปี ก็ยังคงตั้งตระหง่านให้เราได้ยลโฉม ไม่บุบสลายลงไปตามกาลเวลาแต่อย่างใด
.
เอาเข้าจริงประเด็นดังกล่าวเป็นที่สงสัยสำหรับนักวิชาการหลายแขนงอยู่เหมือนกัน ไม่ว่าจะกับทั้งนักประวัติศาสตร์ สถาปนิก ไปจนถึงนักเคมีอย่าง แอดเมียร์ มาซิก (Admir Masic) แห่ง MIT ซึ่งเป็นเขาและทีมนี่เองที่ริเริ่มงานวิจัยโครงสร้างทางเคมีของวัตถุดิบที่ใช้ในการก่อสร้างอาคารในยุคโรมันโบราณ จนผลงานได้รับการเผยแพร่เมื่อไม่นานมานี้
.
หนึ่งในหัวข้อสำคัญของรายงานโดยมาซิกและคณะ ได้กล่าวไว้ว่า สาเหตุที่ทำให้สถาปัตยกรรมบางแห่งในยุคโรมันโบราณอยู่มาได้นานขนาดนี้ นั่นเป็นเพราะสิ่งก่อสร้างดังกล่าวสร้างจากคอนกรีตที่ ‘สามารถซ่อมแซมตัวเองได้’
.
จากงานวิจัย พวกเขาได้อธิบายขั้นตอนไว้อย่างละเอียดว่า ทีมงานได้เก็บตัวอย่างคอนกรีตจากผนังในเมืองโบราณพริเวอร์นัม (Privernum) เป็นหลัก (คล้ายกับอาคารจากยุคโรมันโบราณอื่นๆ) หลังจากนั้นทีมวิจัยจะนำชิ้นตัวอย่างมาวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีเพื่อเฉลยข้อสงสัย และหลังจากศึกษาอยู่นาน พวกเขาก็ได้ค้นพบปริศนาของความยั่งยืนนี้ นั่นคือก้อนแคลเซียมสีขาวเล็กๆ ที่ซ่อนอยู่ หรือที่เรารู้จักกันในนาม ‘ปูนขาว’ นั่นเอง
.
“ในการค้นคว้าก่อนหน้า เราสันนิษฐานกันว่าปูนขาวที่มีอยู่นั้นมาจากการที่ชาวโรมันผสมคอนกรีตได้ไม่ดีพอ แต่สำหรับผมเอง กับชาวโรมันที่ประณีตขนาดนั้น ผมจึงไม่คิดว่านั่นเกิดจากความไม่ตั้งใจ ทีมวิจัยของเราจึงลองเอาปูนขาวเป็นสมมติฐาน เพื่อหาว่ามันทำหน้าที่อันสำคัญอย่างไรต่อกระบวนการนี้” มาซิก กล่าว และจากการวิเคราะห์นี้เองที่ทำให้พวกเขาพบเจอกระบวนการที่ซ่อนอยู่เบื้องหลัง
.
ทีมวิจัยสันนิษฐานว่า ในยุคโรมันโบราณ วิศวกรน่าจะตั้งใจผสมปูนขาวเข้าไปในคอนกรีต เพียงแต่ปูนขาวที่ใช้นั้นจะต้องเป็นแบบแห้ง ไม่ใช่แบบที่ผสมกับน้ำก่อน เพื่อให้เมื่อไปอยู่ในคอนกรีต มันจะทำปฏิกิริยาเคมีจนเกิดเป็นผนึกแคลเซียมเล็กๆ ที่ผสมอยู่ภายใน โดยเจ้าผลึกนี้เองที่จะทำหน้าที่ซ่อมแซมโครงสร้างเมื่ออาคารเกิดรอยร้าว
.
กล่าวคือ เมื่อมีรอยแตกขั้นต้นที่ยังไม่ได้บานปลาย เมื่ออาคารเหล่านั้นเจอกับน้ำที่มาจากฝน น้ำจะเข้าไปในรอยแตกของคอนกรีตและทำปฏิกิริยากับผลึกแคลเซียมเล็กๆ ที่ว่านี้ เกิดเป็นสารละลายใหม่ที่จะทำปฏิกิริยากับโครงสร้างโดยรอบ จนสามารถอุดรอยแตก แถมเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างได้อีกต่างหาก
.
และไม่ใช่แค่ตั้งข้อสังเกตเปล่าๆ เพราะทีมของมาซิกยังพิสูจน์ข้อสันนิษฐาน โดยการจำลองคอนกรีตแบบในยุคโรมันโบราณขึ้นมาใหม่ พร้อมทำการทุบและทดลองให้น้ำไหลผ่านเป็นเวลา 30 วัน จนพวกเขาได้พบว่า การผสมปูนขาวลงไปนี้สามารถอุดรอยรั่วที่เกิดจากการทุบได้จริง ต่างกับคอนกรีตในยุคปัจจุบันที่ยังคงมีน้ำไหลผ่านได้
.
แน่นอนว่าพอเจอผลลัพธ์ที่เป็นดั่งคำเฉลยนี้ นักประวัติศาสตร์ก็ได้แต่ยินดีไปตามๆ กัน แต่สำหรับตัวของมาซิกเอง เขายังคาดหวังผลให้ไปไกลกว่านั้น โดยคาดหวังว่าองค์ความรู้ใหม่ที่ได้อาจนำไปสู่การสร้างเทคโนโลยีคอนกรีตสมัยใหม่ที่ทำให้ที่พักอาศัยมีความคงทน รวมถึงผลระยะยาวในแง่ของการลดการผลิตเพื่อแก้ไขปัญหาการปล่อยก๊าซเรือนกระจกด้วย

ที่มา BrandThink
.
#WORLD #BrandThink
#พื้นที่สร้างสรรค์เพื่อวันพรุ่งนี้ที่ดีกว่า

แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่