वैज्ञानिक यह पता लगाने के लिए गहरी खुदाई कर रहे हैं कि प्राचीन रोमन और माया इमारतें अभी भी कैसी खड़ी

भविष्य को बेहतर बनाने की चाह में, कुछ लोग बहुत पहले के अतीत में उत्तर तलाश रहे हैं। दुनिया भर में प्राचीन बिल्डरों ने ऐसी संरचनाएं बनाईं जो हजारों साल बाद भी आज भी खड़ी हैं - रोमन इंजीनियरों से लेकर जिन्होंने समुद्र में मोटी कंक्रीट की बाधाएं डालीं, माया के राजमिस्त्री जिन्होंने अपने देवताओं के लिए प्लास्टर की मूर्तियां बनाईं, चीनी बिल्डरों तक जिन्होंने आक्रमणकारियों के खिलाफ दीवारें खड़ी कीं।

फिर भी कई नवीनतम संरचनाएं पहले से ही अपनी समाप्ति तिथियों पर नजर रख रही हैं: जो कंक्रीट हमारी आधुनिक दुनिया का अधिकांश हिस्सा बनाती है, उसका जीवनकाल लगभग 50 से 100 वर्ष है।

वैज्ञानिकों की बढ़ती संख्या बहुत पहले के युगों की सामग्रियों का अध्ययन कर रही है - इमारतों के टुकड़ों को तोड़ना, ऐतिहासिक ग्रंथों पर गौर करना, नकलची व्यंजनों को मिलाना - यह पता लगाने की उम्मीद में कि वे सहस्राब्दियों से कैसे कायम हैं।

इस रिवर्स इंजीनियरिंग ने उन सामग्रियों की एक आश्चर्यजनक सूची तैयार कर दी है जिन्हें पुरानी इमारतों में मिलाया गया था - पेड़ की छाल, ज्वालामुखीय राख, चावल, बीयर और यहां तक ​​कि मूत्र जैसी सामग्री। ये अप्रत्याशित ऐड-इन्स कुछ प्रभावशाली गुणों की कुंजी हो सकते हैं, जैसे समय के साथ मजबूत होने की क्षमता और दरारें बनने पर उन्हें "ठीक" करने की क्षमता।

उन विशेषताओं की प्रतिलिपि बनाने का तरीका आज वास्तविक प्रभाव डाल सकता है: जबकि हमारे आधुनिक कंक्रीट में विशाल गगनचुंबी इमारतों और भारी बुनियादी ढांचे को बनाए रखने की ताकत है, लेकिन यह इन प्राचीन सामग्रियों के स्थायित्व के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकता है।

और जलवायु परिवर्तन के बढ़ते खतरों के साथ, निर्माण को और अधिक टिकाऊ बनाने की मांग बढ़ रही है। संयुक्त राष्ट्र की एक हालिया रिपोर्ट का अनुमान है कि निर्मित वातावरण वैश्विक CO2 उत्सर्जन के एक तिहाई से अधिक के लिए जिम्मेदार है - और अकेले सीमेंट उत्पादन उन उत्सर्जन का 7% से अधिक बनाता है।

"यदि आप माया लोगों या प्राचीन चीनी पारंपरिक व्यंजनों का उपयोग करके सामग्री के गुणों में सुधार करते हैं, तो आप ऐसी सामग्री का उत्पादन कर सकते हैं जिसका उपयोग आधुनिक निर्माण में अधिक टिकाऊ तरीके से किया जा सकता है," सांस्कृतिक विरासत कार्लोस रोड्रिग्ज-नवारो ने कहा। स्पेन के ग्रेनाडा विश्वविद्यालय के शोधकर्ता।

क्या प्राचीन रोमन कंक्रीट आज के कंक्रीट से बेहतर है?

कई शोधकर्ताओं ने प्रेरणा के लिए रोमनों की ओर रुख किया है। लगभग 200 ईसा पूर्व से, रोमन साम्राज्य के वास्तुकार प्रभावशाली कंक्रीट संरचनाओं का निर्माण कर रहे थे जो समय की कसौटी पर खरी उतरी हैं - पैंथियन के ऊंचे गुंबद से लेकर मजबूत जलसेतु तक जो आज भी पानी ले जाते हैं।

कनाडा में विक्टोरिया विश्वविद्यालय के पुरातत्वविद् जॉन ओल्सन ने कहा, यहां तक कि बंदरगाहों में भी, जहां समुद्री पानी सदियों से संरचनाओं को नुकसान पहुंचा रहा है, आपको कंक्रीट "मूल रूप से वैसी ही मिलेगी जैसी तब थी जब इसे 2,000 साल पहले डाला गया था।"

अधिकांश आधुनिक कंक्रीट पोर्टलैंड सीमेंट से शुरू होती है, जो चूना पत्थर और मिट्टी को अत्यधिक उच्च तापमान पर गर्म करके और उन्हें पीसकर बनाया गया पाउडर है। रासायनिक रूप से प्रतिक्रियाशील पेस्ट बनाने के लिए उस सीमेंट को पानी के साथ मिलाया जाता है। फिर, चट्टान और बजरी जैसी सामग्री के टुकड़े जोड़े जाते हैं, और सीमेंट का पेस्ट उन्हें एक ठोस द्रव्यमान में बांध देता है।

विट्रुवियस जैसे प्राचीन वास्तुकारों के रिकॉर्ड के अनुसार, रोमन प्रक्रिया समान थी। प्राचीन बिल्डरों ने जले हुए चूना पत्थर और ज्वालामुखीय रेत जैसी सामग्रियों को पानी और बजरी के साथ मिश्रित किया, जिससे सभी चीजों को एक साथ बांधने के लिए रासायनिक प्रतिक्रियाएं पैदा हुईं।

अब, वैज्ञानिकों को लगता है कि उन्हें एक प्रमुख कारण मिल गया है कि क्यों कुछ रोमन कंक्रीट ने हजारों वर्षों से संरचनाओं को टिकाए रखा है: प्राचीन सामग्री में खुद की मरम्मत करने की असामान्य शक्ति होती है। वास्तव में कैसे यह अभी तक स्पष्ट नहीं है, लेकिन वैज्ञानिक सुराग ढूंढना शुरू कर रहे हैं।

इस साल की शुरुआत में प्रकाशित एक अध्ययन में, मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के एक सिविल और पर्यावरण इंजीनियर एडमीर मैसिक ने प्रस्तावित किया कि यह शक्ति चूने के टुकड़ों से आती है जो समान रूप से मिश्रित होने के बजाय पूरे रोमन सामग्री में जड़े हुए हैं। शोधकर्ता सोचते थे कि ये टुकड़े इस बात का संकेत हैं कि रोमन अपनी सामग्रियों को पर्याप्त रूप से मिश्रित नहीं कर रहे थे।

इसके बजाय, रोम के बाहर एक प्राचीन शहर प्रिवेरनम से कंक्रीट के नमूनों का विश्लेषण करने के बाद वैज्ञानिकों ने पाया कि टुकड़े सामग्री की "स्व-उपचार" क्षमताओं को बढ़ावा दे सकते हैं। मैसिक ने बताया कि जब दरारें बनती हैं, तो पानी कंक्रीट में रिसने में सक्षम होता है। वह पानी चूने की बची हुई जेबों को सक्रिय कर देता है, जिससे नई रासायनिक प्रतिक्रियाएं शुरू हो जाती हैं जो क्षतिग्रस्त हिस्सों को भर सकती हैं।

यूटा विश्वविद्यालय की भूविज्ञानी मैरी जैक्सन की राय अलग है। उनके शोध से पता चला है कि कुंजी रोमनों द्वारा उपयोग की जाने वाली विशिष्ट ज्वालामुखीय सामग्रियों में हो सकती है। बिल्डर विस्फोटों के बाद बची हुई ज्वालामुखीय चट्टानों को अपने कंक्रीट में मिलाने के लिए इकट्ठा करेंगे।