Çağdaş binalar vakte yenilirken, Roma devri binaları yüzsenelerdır nasıl ayakta kalabildi?
1900’lü senelerda inşa edilen bir epey bina vakte yenilirken, binlerce yıl evvel inşa edilmiş olmalarına karşın, dünya genelindeki birtakım beton yapılar şaşırtan bir biçimde vakte baş tutmaya devam ediyor. En dikkat çekicilerinden biri olan Roma’nın Pantheon’u, MS 126-128 yılları içinde inşa edilmiş bulunmasına karşın, devasa, donatısız beton kubbesi hala görkemli bir biçimde varlığını koruyor. Hatta birtakım antik Roma su kemerleri hala kullanılıyor ve karaya daima olarak su taşıyor.
ötürüsıyla 2.000 yıllık betonun bu kadar uzun bir süre dayanmasını sağlayan özelliği kıymetli bir soru haline geliyor. Bu soru birlikteinde Roma İmparatorluğu’nun ikonik yapıları kadar sağlam ve “süper kuvvetli” binalarını nasıl inşa edebileceğimiz sorusunu da getiriyor. Massachusetts Institute of Technology’den mühendisler, işte bu sorulara büyüleyici bir cevap veriyorlar.
Araştırmacılar, özetlemek gerekirse kısaca, “kireç kırıntıları” ismi verilen küçük minerallerin eski betona bir çeşit uygunlaştırma yeteneği verdiğine inanıyorlar. Bu kulağa pek mantıklı gelmeyebilir, lakin, tahminen de daha değişik olan şey, bilim insanlarının senelerca eski beton karışımındaki kireç kırıntılarının varlığının rastlantısal olduğunu ve düzgün olmayan karıştırma ve ihmalin bir eseri olduğunu var iseymış olmaları.
MIT’de inşaat ve etraf mühendisliği profesörü ve çalışmanın baş müellifi Admir Masiç yaptığı açıklamada, “Bu kireç kırıntılarının varlığının sıradançe düşük kalite denetimine atfedilmesi fikri beni her vakit rahatsız etmiştir” diyor.
Masic, “Romalılar, yüzseneler boyunca optimize edilmiş tüm detaylı tanımları izleyerek olağanüstü bir inşaat materyali yapmak için bu kadar uğraş sarf ettiyse, uygun karıştırılmış bir kesin eserin üretimini sağlamak için niye bu kadar az gayret harcasınlar? Bu öyküde daha fazlası olmalı” diyerek açıklamasını sürdürüyor.
Tarihsel olarak, Masic ve öteki araştırmacılara göre uzmanlar, Pantheon üzere yapılar inşa etmedeki bâtın bileşenin puzolanik gereç ismi verilen bir unsurla ilgili olduğunu var iseyıyorlardı. Garip olan kısım ise, puzolanik gerecin, Napoli Körfezi’ndeki Pozzuoli bölgesindeki volkanik külden elde edilmesiydi.
Zamanın mimarları bu gerece büyük bir kıymet veriyordu bu malzemeyi inşaat çalışanları için kıymetli mülkleri bir ortaya getirmeleri için Roma imparatorluğu’na taşıdılar.
Ancak Masic, eski beton örneklerini daha detaylı inceledikten daha sonra, içlerinde kireç kırıntıları denen şeylerin varlığını gözlemledi. Ayrıyeten bu noktada, kireç kırıntılarının oluşturulmasının tam olarak kolay olmadığını hatırlatmakta yarar olabilir. Bunlar, öbür kimyasal süreçlerin rastgele bir yan eseri değil. Grup, kireç kırıntıları oluşturmak için etkin olarak efor göstermeniz gerektiğini söylüyor.
Daha spesifik olarak, bir ölçü kireç kırıntısı elde etmek için betonu çok yüksek sıcaklıklarda kireçle karıştırmanız gerekiyor. Ve olağan olarak, biraz daha fazla tahlille, grup eski beton numunelerinde bu çok sıcak karışımın ispatını buldu. Romalılar kireç kırıntılarının hakikaten bu yapılarda olmasını istiyordu. Yani dikkatsiz bir karıştırma süreci kararında betona girmemişlerdi.
Roma su kemerleri
Masic’in dediğine göre, sıcak karıştırmanın iki temel avantajı bulunuyor. Öncelikle, sıcak karıştırma sırasında elde edilen birtakım bileşiklerin sönük kireç ile elde edilmesi mümkün değil. İkinci avantaj ise, bu yüksek sıcaklığın, betonun sertleşme ve yapının oturma müddetini azaltması. Ayrıyeten Masic’in “kendini düzgünleştiren özellikler” olarak tanımladığı olgu da burada ortaya çıkıyor.
Temel olarak, sıcak karıştırma süreci sırasında kireç kırıntıları betonda özel bir desen oluşturur ve reaktif kalsiyum kaynağı olarak bilinen şeyi oluşturur. Bu, şayet küçük çatlaklar oluşursa, bu çatlakların küçük kireç kırıntısı modeli boyunca ilerleme mümkünlüğünün yüksek olduğu manasına gelir. sonrasındasında, su çatlakların içine girerse, kalsiyum kaynağıyla bir dizi tepki gerçekleşir ve çatlaklar kalsiyum kaynağının kendisinin bir daha kristalleştirilmiş bir versiyonuyla dolar.
Hipotezlerini doğrulamak için araştırmacılar bunu da test ettiler. Bu testleri gerçekleştirdiklerinde, oluşturdukları çatlakların iki hafta içerisinde kapandığını buldular (ve çağdaş beton bu özelliği göstermiyordu).
Roma mimarisinin gizemli bir biçimde şaşırtan olan materyali, muhtemelen yalnızca kireç kırıntılarının dahil edilmesinden çok daha derinlere iniyor. Örneğin, Ekim 2021’de bir daha Masic tarafınca yürütülen başka bir MIT araştırması, 2.050 yıllık bir Roma mezarının duvarlarında volkanik külden oldukçaça bulunduğunu ortaya çıkardı ve bu kül niçiniyle “iki bin yıldan fazla birikmiş yağmur ve yeraltı suyuyla olağandışı kimyasal etkileşimler” görüldüğünü fark etti.
Masic, 2021 çalışmasıyla ilgili bir basın açıklamasında, “Eski gereçlerin oluşumunu ve süreçlerini anlamak, araştırmacıları gelecek için sağlam, sürdürülebilir yapı gereçleri yaratmanın yeni yolları hakkında bilgilendirebilir. Caecilia Metella’nın mezarı, hala ayakta duran en eski yapılardan biri ve çağdaş inşaata ilham verebilecek içgörüler sunuyor.“
Alıntıdır
1900’lü senelerda inşa edilen bir epey bina vakte yenilirken, binlerce yıl evvel inşa edilmiş olmalarına karşın, dünya genelindeki birtakım beton yapılar şaşırtan bir biçimde vakte baş tutmaya devam ediyor. En dikkat çekicilerinden biri olan Roma’nın Pantheon’u, MS 126-128 yılları içinde inşa edilmiş bulunmasına karşın, devasa, donatısız beton kubbesi hala görkemli bir biçimde varlığını koruyor. Hatta birtakım antik Roma su kemerleri hala kullanılıyor ve karaya daima olarak su taşıyor.
ötürüsıyla 2.000 yıllık betonun bu kadar uzun bir süre dayanmasını sağlayan özelliği kıymetli bir soru haline geliyor. Bu soru birlikteinde Roma İmparatorluğu’nun ikonik yapıları kadar sağlam ve “süper kuvvetli” binalarını nasıl inşa edebileceğimiz sorusunu da getiriyor. Massachusetts Institute of Technology’den mühendisler, işte bu sorulara büyüleyici bir cevap veriyorlar.
Araştırmacılar, özetlemek gerekirse kısaca, “kireç kırıntıları” ismi verilen küçük minerallerin eski betona bir çeşit uygunlaştırma yeteneği verdiğine inanıyorlar. Bu kulağa pek mantıklı gelmeyebilir, lakin, tahminen de daha değişik olan şey, bilim insanlarının senelerca eski beton karışımındaki kireç kırıntılarının varlığının rastlantısal olduğunu ve düzgün olmayan karıştırma ve ihmalin bir eseri olduğunu var iseymış olmaları.
MIT’de inşaat ve etraf mühendisliği profesörü ve çalışmanın baş müellifi Admir Masiç yaptığı açıklamada, “Bu kireç kırıntılarının varlığının sıradançe düşük kalite denetimine atfedilmesi fikri beni her vakit rahatsız etmiştir” diyor.
Masic, “Romalılar, yüzseneler boyunca optimize edilmiş tüm detaylı tanımları izleyerek olağanüstü bir inşaat materyali yapmak için bu kadar uğraş sarf ettiyse, uygun karıştırılmış bir kesin eserin üretimini sağlamak için niye bu kadar az gayret harcasınlar? Bu öyküde daha fazlası olmalı” diyerek açıklamasını sürdürüyor.
Tarihsel olarak, Masic ve öteki araştırmacılara göre uzmanlar, Pantheon üzere yapılar inşa etmedeki bâtın bileşenin puzolanik gereç ismi verilen bir unsurla ilgili olduğunu var iseyıyorlardı. Garip olan kısım ise, puzolanik gerecin, Napoli Körfezi’ndeki Pozzuoli bölgesindeki volkanik külden elde edilmesiydi.
Zamanın mimarları bu gerece büyük bir kıymet veriyordu bu malzemeyi inşaat çalışanları için kıymetli mülkleri bir ortaya getirmeleri için Roma imparatorluğu’na taşıdılar.
Ancak Masic, eski beton örneklerini daha detaylı inceledikten daha sonra, içlerinde kireç kırıntıları denen şeylerin varlığını gözlemledi. Ayrıyeten bu noktada, kireç kırıntılarının oluşturulmasının tam olarak kolay olmadığını hatırlatmakta yarar olabilir. Bunlar, öbür kimyasal süreçlerin rastgele bir yan eseri değil. Grup, kireç kırıntıları oluşturmak için etkin olarak efor göstermeniz gerektiğini söylüyor.
Daha spesifik olarak, bir ölçü kireç kırıntısı elde etmek için betonu çok yüksek sıcaklıklarda kireçle karıştırmanız gerekiyor. Ve olağan olarak, biraz daha fazla tahlille, grup eski beton numunelerinde bu çok sıcak karışımın ispatını buldu. Romalılar kireç kırıntılarının hakikaten bu yapılarda olmasını istiyordu. Yani dikkatsiz bir karıştırma süreci kararında betona girmemişlerdi.
Roma su kemerleri
Masic’in dediğine göre, sıcak karıştırmanın iki temel avantajı bulunuyor. Öncelikle, sıcak karıştırma sırasında elde edilen birtakım bileşiklerin sönük kireç ile elde edilmesi mümkün değil. İkinci avantaj ise, bu yüksek sıcaklığın, betonun sertleşme ve yapının oturma müddetini azaltması. Ayrıyeten Masic’in “kendini düzgünleştiren özellikler” olarak tanımladığı olgu da burada ortaya çıkıyor.
Temel olarak, sıcak karıştırma süreci sırasında kireç kırıntıları betonda özel bir desen oluşturur ve reaktif kalsiyum kaynağı olarak bilinen şeyi oluşturur. Bu, şayet küçük çatlaklar oluşursa, bu çatlakların küçük kireç kırıntısı modeli boyunca ilerleme mümkünlüğünün yüksek olduğu manasına gelir. sonrasındasında, su çatlakların içine girerse, kalsiyum kaynağıyla bir dizi tepki gerçekleşir ve çatlaklar kalsiyum kaynağının kendisinin bir daha kristalleştirilmiş bir versiyonuyla dolar.
Hipotezlerini doğrulamak için araştırmacılar bunu da test ettiler. Bu testleri gerçekleştirdiklerinde, oluşturdukları çatlakların iki hafta içerisinde kapandığını buldular (ve çağdaş beton bu özelliği göstermiyordu).
Roma mimarisinin gizemli bir biçimde şaşırtan olan materyali, muhtemelen yalnızca kireç kırıntılarının dahil edilmesinden çok daha derinlere iniyor. Örneğin, Ekim 2021’de bir daha Masic tarafınca yürütülen başka bir MIT araştırması, 2.050 yıllık bir Roma mezarının duvarlarında volkanik külden oldukçaça bulunduğunu ortaya çıkardı ve bu kül niçiniyle “iki bin yıldan fazla birikmiş yağmur ve yeraltı suyuyla olağandışı kimyasal etkileşimler” görüldüğünü fark etti.
Masic, 2021 çalışmasıyla ilgili bir basın açıklamasında, “Eski gereçlerin oluşumunu ve süreçlerini anlamak, araştırmacıları gelecek için sağlam, sürdürülebilir yapı gereçleri yaratmanın yeni yolları hakkında bilgilendirebilir. Caecilia Metella’nın mezarı, hala ayakta duran en eski yapılardan biri ve çağdaş inşaata ilham verebilecek içgörüler sunuyor.“
Alıntıdır