বিজ্ঞান ব্যাখ্যা করেছে কেন রোমান কংক্রিট প্রায় ২০০০ বছর ধরে টিকে ছিল।

(ড্যান ট্রাই নিউজপেপার) - প্রায় ২০০০ বছর আগে নির্মিত একটি কাঠামো প্রাচীন রোমান কংক্রিটের স্থায়িত্বের পিছনের রহস্যের আরও প্রমাণ দেয়, যা সময়ের পরীক্ষায় টিকে আছে।

৭৯ খ্রিস্টাব্দে পম্পেইয়ের পতনের আগে, প্রত্নতাত্ত্বিকরা আগ্নেয়গিরির ছাইয়ের নীচে রোমান নির্মাণ কৌশলের একটি নিখুঁতভাবে সংরক্ষিত, "হিমায়িত" কাঠামো আবিষ্কার করেছিলেন যা এটিকে চাপা দিয়েছিল।

রোমের প্যানথিয়নের গম্বুজটি বর্তমানে বিশ্বের বৃহত্তম আনরিইনফোর্সড কংক্রিট কাঠামো হিসেবে রেকর্ড ধারণ করেছে (ছবি: গেটি ইমেজেস)।

এখানে, তারা প্যানথিয়নের মতো স্মৃতিস্তম্ভের পিছনে, যেখানে বিশাল অপ্রতিরোধ্য কংক্রিট গম্বুজটি সহস্রাব্দ ধরে দাঁড়িয়ে আছে, বিখ্যাত টেকসই কংক্রিট মেশানোর জন্য ব্যবহৃত উপাদানগুলি সহ সুন্দরভাবে স্তূপীকৃত উপকরণের স্তূপ খুঁজে পেয়েছে।

"গরম মিশ্রণ" প্রযুক্তি রোমান কংক্রিটের অসাধারণ স্থায়িত্বের কারণ প্রকাশ করে।

সম্প্রতি, একটি সম্পূর্ণ নতুন বিশ্লেষণ প্রকাশ করেছে যে রহস্যটি এমন একটি কৌশলের মধ্যে লুকিয়ে আছে যা ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির (এমআইটি) পদার্থ বিজ্ঞানী অ্যাডমির মাসিক "হট-মিক্সিং" বলে অভিহিত করেছেন।

এই পদ্ধতিতে কংক্রিটের উপাদানগুলিকে সরাসরি মেশানো হয়, যার মধ্যে রয়েছে পোজোল্যানিক আগ্নেয়গিরির ছাইয়ের মিশ্রণ, যা কুইকলাইমের সাথে পানির সাথে বিক্রিয়া করে মিশ্রণের মধ্যে প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন করে।

যখন সম্পূর্ণ কংক্রিট উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়, তখন এটি এমন রাসায়নিক বিক্রিয়া তৈরি করে যা শুধুমাত্র চুনের সাথে ঘটবে না, যা উচ্চ-তাপমাত্রার অবস্থার বৈশিষ্ট্যযুক্ত যৌগ তৈরি করে।

পম্পেইতে পাওয়া কিছু নির্মাণ সামগ্রী (ছবি: পম্পেই প্রত্নতাত্ত্বিক উদ্যান)।

যাইহোক, বর্ধিত তাপমাত্রা স্থাপন এবং নিরাময়ের সময়কে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে কারণ সমস্ত প্রতিক্রিয়া দ্রুত ঘটে, যা উচ্চ-গতির নির্মাণের অনুমতি দেয়।

বিশেষ করে, মিশ্রণে অবশিষ্ট কুইকলাইম কণাগুলি রোমান কংক্রিটকে সময়ের সাথে সাথে "স্ব-নিরাময়" করার ক্ষমতা প্রদান করে।

যখন কংক্রিটে ফাটল দেখা দেয়, তখন ফাটলগুলি চুনের কণাগুলিতে ছড়িয়ে পড়ার প্রবণতা থাকে, যার পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল অন্যান্য ম্যাট্রিক্স কণার তুলনায় বেশি।

যখন পানি ফাটল ভেদ করে, তখন এটি চুনের সাথে বিক্রিয়া করে ক্যালসিয়াম সমৃদ্ধ দ্রবণ তৈরি করে, যা শুকানোর পরে ক্যালসিয়াম কার্বনেট তৈরি করে, ফাটলটি বন্ধ করে দেয় এবং এটি ছড়িয়ে পড়া রোধ করে।

"এই উপাদানটির ঐতিহাসিক এবং বৈজ্ঞানিক মূল্য উভয়ই রয়েছে যখন সঠিকভাবে পাঠোদ্ধার করা হয়। এটি হাজার হাজার বছর ধরে স্ব-মেরামতের ক্ষমতা রাখে, নমনীয় এবং টেকসইভাবে কাজ করে।"

"রোমান কংক্রিট ভূমিকম্প, আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাত সহ্য করেছে, পানির নিচে টিকে আছে এবং কঠোর পরিবেশগত ক্ষয় প্রতিরোধ করেছে," ম্যাসিক নেচার কমিউনিকেশনস জার্নালে বলেছেন।

যদিও গরম মিশ্রণ কৌশলটি রোমান কংক্রিটের স্থায়িত্বের রহস্যের অনেকটাই ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করেছিল, এই আবিষ্কারটি স্থপতি ভিট্রুভিয়াসের ডি আর্কিটেকচারুরা গ্রন্থে বর্ণিত প্রকৃত সূত্রের সাথে মেলে না।

পম্পেইতে অবস্থিত একটি প্রাচীর এবং ডানদিকে একটি রচনা বিশ্লেষণ মুড়ে দেওয়া হয়েছে। (ছবি: পম্পেই প্রত্নতাত্ত্বিক উদ্যান)

ভিট্রুভিয়াসের বর্ণনা অনুযায়ী, পোজোলানের সাথে মিশ্রিত করার আগে চুন পানিতে ছিটিয়ে নিতে হত; প্রাচীন রেকর্ড এবং প্রত্নতাত্ত্বিক প্রমাণের মধ্যে এই অসঙ্গতি বিজ্ঞানীদের বিভ্রান্ত করেছে।

ভিট্রুভিয়াসের কাজগুলিকে রোমান স্থাপত্য এবং ওপাস সিমেন্টিসিয়াম (রোমান কংক্রিট) প্রযুক্তি সম্পর্কে তথ্যের সবচেয়ে ব্যাপক উৎস হিসেবে বিবেচনা করা হয়, কিন্তু নমুনাগুলি সম্পূর্ণ ভিন্ন গল্প প্রকাশ করছে।

মাইক্রোস্কোপের নীচে, দেয়ালের মর্টারের নমুনাগুলিতে গরম মিশ্রণের স্পষ্ট লক্ষণ, ফাটা চুনের টুকরো, আগ্নেয়গিরির ছাই কণায় ছড়িয়ে পড়া ক্যালসিয়াম সমৃদ্ধ প্রতিক্রিয়াশীল স্তর এবং পিউমিসের গহ্বরে গঠিত ক্ষুদ্র ক্যালসাইট এবং অ্যারাগোনাইট স্ফটিক দেখা গেছে।

রমন বর্ণালীবিদ্যা খনিজ পরিবর্তন নিশ্চিত করেছে, যখন আইসোটোপিক বিশ্লেষণ সময়ের সাথে সাথে কার্বনেশন প্রক্রিয়াগুলি প্রকাশ করেছে।

আধুনিক সময়ে স্ব-নিরাময়কারী কংক্রিটের প্রয়োগ।

মাসিকের মতে, ফলাফলগুলি দেখায় যে রোমানরা কুইকলাইম নিয়ে, একটি নির্দিষ্ট আকারে পিষে, আগ্নেয়গিরির ছাইয়ের সাথে শুকনো মিশিয়ে এবং তারপর বাঁধাই এজেন্ট তৈরি করার জন্য জল যোগ করে বাইন্ডার প্রস্তুত করেছিল।

গবেষকদের মতে, এই জ্ঞান আধুনিক কংক্রিট উৎপাদনে প্রয়োগ করা যেতে পারে, যা আমাদের পূর্বপুরুষদের জ্ঞানের প্রমাণ।

আধুনিক কংক্রিট বিশ্বের সবচেয়ে জনপ্রিয় নির্মাণ সামগ্রীগুলির মধ্যে একটি, তবে এটি খুব বেশি টেকসই নয় এবং মাত্র কয়েক দশক পরে সহজেই নষ্ট হয়ে যায়।

উৎপাদন প্রক্রিয়া পরিবেশের ক্ষতি করে, সম্পদের অপচয় করে এবং গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গত করে। কংক্রিটের স্থায়িত্ব উন্নত করলে এটি আরও টেকসই হতে পারে।

"আগ্নেয়গিরির পদার্থের শূন্যস্থানগুলি পুনঃক্রিস্টালাইজেশনের মাধ্যমে যেভাবে পূরণ করা হয় তা আশ্চর্যজনক কিছু যা আমরা প্রতিলিপি করতে চাই। আমরা এমন উপকরণ চাই যা স্ব-নিরাময় করতে পারে," ম্যাসিক শেয়ার করেছেন।

সূত্র: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/khoa-hoc-da-ly-giai-vi-sao-be-tong-la-ma-ben-vung-gan-2000-nam-20251212000408505.htm