الخرسانة التي بنت إمبراطورية.. سر «خلطة رومانية» لم يستطع الزمن تدميرها

بعد ما يقرب من ألفي عام على ذروة الإمبراطورية الرومانية، لا تزال العديد من مبانيها قائمة، صامدة في وجه الزمن والعوامل الطبيعية.
من البانثيون الشهير في قلب روما، إلى قنوات المياه في سيغوفيا الإسبانية، وصولا إلى الحمامات الرومانية في إنجلترا، تشهد هذه المعالم على قوة بناء استثنائية قل نظيرها.
ولكن، ما الذي يجعل هذه الهياكل الحجرية القديمة أكثر تحملا من كثير من المباني الحديثة؟ الجواب يكمن في مادة البناء المعجزة: الخرسانة الرومانية.
سر الخلطة الرومانية
لطالما حير تركيب الخرسانة الرومانية العلماء، لكن أبحاثا حديثة بدأت تكشف الستار عن بعض من أسرارها. فوفقًا لدراسة نُشرت عام 2023 في مجلة "ساينس أدفانسيس"، توصل فريق من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، إلى أن ما يجعل الخرسانة الرومانية استثنائية هو قدرتها على "التصلح الذاتي" بفضل مكون فريد داخلها يُعرف بـ شظايا الجير الحي "، فعندما تتسلل المياه إلى الشقوق الصغيرة في الهياكل القديمة، تتفاعل هذه الشظايا مع الماء لتكوّن بلورات من الكالسيت، تملأ الفجوات وتعيد ترميم المادة تلقائيا.
الرماد البركاني.. سلاح سري من نابولي
عنصر آخر بالغ الأهمية هو مادة "البوزولان"، وهي رماد بركاني غني بالسيليكا والألومينا، كان الرومان يستخرجونه من مدينة بوزولي قرب نابولي.
كان هذا الرماد يشحن إلى أنحاء الإمبراطورية لاستخدامه في خلطة خرسانية تتفاعل مع الماء والجير في درجات حرارة منخفضة، لتنتج صلابة مذهلة تدوم لقرون.
ويعتقد الباحثون أن الرومان استخدموا تقنية تُعرف بـ"الخلط الساخن"، حيث تُخلط المكونات "الجير والرماد والماء " وتسخن معا، وهو ما يعزز تشكل الشظايا الجيرية التي تمنح الخرسانة خاصية الترميم الذاتي.
خرسانة تتفوق على الحديثة
في المقابل، تعتمد الخرسانة الحديثة، وبخاصة الإسمنت البورتلاندي ، على إنتاج "الكلنكر" عبر تسخين الحجر الجيري والمواد الطينية إلى درجات حرارة تصل إلى 1480 درجة مئوية، ثم طحنه إلى مسحوق ناعم، و هذه العملية، رغم فعاليتها، تُتلف أي شظايا جيرية يمكن أن تؤدي وظيفة الترميم الذاتي.
ويقول كيفن ديكوس، أستاذ الكلاسيكيات بجامعة أوريغون: "هذه الجدران عمرها 2000 عام، ولا تزال صلبة كما كانت يوم صُبّت لأول مرة، هذا ليس مجرد حظ، يبدو أن الرومان كانوا يعرفون تمامًا ما يفعلونه".
هل حان وقت العودة إلى الماضي؟
ومع تزايد الحاجة لبناء مستدام يدوم لقرون بدلا من عقود، يأمل العلماء أن تؤدي دراسة الخرسانة الرومانية إلى تطوير مواد بناء مستقبلية أكثر متانة، وربما يوما ما، نرى مباني حديثة تصمد كما صمدت الجدران الرومانية.
aXA6IDgyLjI2LjIyMy43NSA=
جزيرة ام اند امز
CR

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

العين الإخبارية

منذ 13 ساعات

• العين الإخبارية

الخرسانة التي بنت إمبراطورية.. سر «خلطة رومانية» لم يستطع الزمن تدميرها

بعد ما يقرب من ألفي عام على ذروة الإمبراطورية الرومانية، لا تزال العديد من مبانيها قائمة، صامدة في وجه الزمن والعوامل الطبيعية. من البانثيون الشهير في قلب روما، إلى قنوات المياه في سيغوفيا الإسبانية، وصولا إلى الحمامات الرومانية في إنجلترا، تشهد هذه المعالم على قوة بناء استثنائية قل نظيرها. ولكن، ما الذي يجعل هذه الهياكل الحجرية القديمة أكثر تحملا من كثير من المباني الحديثة؟ الجواب يكمن في مادة البناء المعجزة: الخرسانة الرومانية. سر الخلطة الرومانية لطالما حير تركيب الخرسانة الرومانية العلماء، لكن أبحاثا حديثة بدأت تكشف الستار عن بعض من أسرارها. فوفقًا لدراسة نُشرت عام 2023 في مجلة "ساينس أدفانسيس"، توصل فريق من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، إلى أن ما يجعل الخرسانة الرومانية استثنائية هو قدرتها على "التصلح الذاتي" بفضل مكون فريد داخلها يُعرف بـ شظايا الجير الحي "، فعندما تتسلل المياه إلى الشقوق الصغيرة في الهياكل القديمة، تتفاعل هذه الشظايا مع الماء لتكوّن بلورات من الكالسيت، تملأ الفجوات وتعيد ترميم المادة تلقائيا. الرماد البركاني.. سلاح سري من نابولي عنصر آخر بالغ الأهمية هو مادة "البوزولان"، وهي رماد بركاني غني بالسيليكا والألومينا، كان الرومان يستخرجونه من مدينة بوزولي قرب نابولي. كان هذا الرماد يشحن إلى أنحاء الإمبراطورية لاستخدامه في خلطة خرسانية تتفاعل مع الماء والجير في درجات حرارة منخفضة، لتنتج صلابة مذهلة تدوم لقرون. ويعتقد الباحثون أن الرومان استخدموا تقنية تُعرف بـ"الخلط الساخن"، حيث تُخلط المكونات "الجير والرماد والماء " وتسخن معا، وهو ما يعزز تشكل الشظايا الجيرية التي تمنح الخرسانة خاصية الترميم الذاتي. خرسانة تتفوق على الحديثة في المقابل، تعتمد الخرسانة الحديثة، وبخاصة الإسمنت البورتلاندي ، على إنتاج "الكلنكر" عبر تسخين الحجر الجيري والمواد الطينية إلى درجات حرارة تصل إلى 1480 درجة مئوية، ثم طحنه إلى مسحوق ناعم، و هذه العملية، رغم فعاليتها، تُتلف أي شظايا جيرية يمكن أن تؤدي وظيفة الترميم الذاتي. ويقول كيفن ديكوس، أستاذ الكلاسيكيات بجامعة أوريغون: "هذه الجدران عمرها 2000 عام، ولا تزال صلبة كما كانت يوم صُبّت لأول مرة، هذا ليس مجرد حظ، يبدو أن الرومان كانوا يعرفون تمامًا ما يفعلونه". هل حان وقت العودة إلى الماضي؟ ومع تزايد الحاجة لبناء مستدام يدوم لقرون بدلا من عقود، يأمل العلماء أن تؤدي دراسة الخرسانة الرومانية إلى تطوير مواد بناء مستقبلية أكثر متانة، وربما يوما ما، نرى مباني حديثة تصمد كما صمدت الجدران الرومانية. aXA6IDgyLjI2LjIyMy43NSA= جزيرة ام اند امز CR

صحيفة الخليج

١٠-٠٥-٢٠٢٥

• صحيفة الخليج

شريحة تقلل استهلاك طاقة الذكاء الاصطناعي 50٪

طور باحثون من كلية الهندسة في جامعة ولاية أوريغون الأمريكية، شريحة إلكترونية تقلل استهلاك الطاقة بالذكاء الاصطناعي 50٪، لتكون حلاً للتحديات المرتبطة بالاستهلاك الهائل للكهرباء في تطبيقاته، مثل النماذج اللغوية الكبيرة من نوع Gemini وGPT-4. وأشار الباحثون إلى أن المشكلة تكمن في أن الطاقة اللازمة لنقل كل بت من البيانات لا تتناقص بسرعة تزايد الحاجة إلى معدلات نقل بيانات أعلى، ما يؤدي إلى ارتفاع استهلاك الطاقة في مراكز البيانات. وتعتمد هذه الشريحة على تقنيات الذكاء الاصطناعي لتقليل استهلاك الكهرباء في معالجة الإشارات. وأوضح الباحثون أن «نماذج اللغة الكبيرة تحتاج إلى تبادل كميات هائلة من البيانات عبر كوابل نحاسية في مراكز البيانات، وعند إرسالها بسرعات عالية، فإنها غالباً ما تتعرض للتلف عند الاستقبال، ما يتطلب تصحيحها باستخدام مُعادلات تقليدية تستهلك الكثير من الطاقة». واستخدم الباحثون تقنيات الذكاء الاصطناعي داخل الشريحة نفسها، وذلك بتدريب مصنف ذكي على تصحيح الأخطاء بطريقة أكثر كفاءة وذكاءً من المعادلات التقليدية. ويواصل الباحثون تطوير نسخة من الشريحة، يتوقعون أن تحقق مستويات أعلى من كفاءة استهلاك الطاقة.

العين الإخبارية

٢٧-٠٤-٢٠٢٥

• العين الإخبارية

الذخائر العنقودية.. ملاذ أوروبا «غير الإنساني» لتعويض المظلة الأمريكية

في ظل توتر العلاقات عبر الأطلسي، قد تحتاج أوروبا لترسانة من القنابل العنقودية سيئة السمعة لردع روسيا، وفقا لمركز أبحاث بريطاني. الذخائر العنقودية التي تعد واحدة من أبشع الأسلحة لما تسببه من خسائر بشرية هائلة حظرتها أكثر من 100 دولة بينها معظم دول أوروبا. لكن مركز أبحاث بريطاني اعتبر أنه إذا كانت أوروبا جادة في الدفاع عن نفسها في مواجهة روسيا فستحتاج إلى إعادة استخدام الذخائر العنقودية، وذلك وفقا لما ذكره موقع "بيزنس إنسايدر" الأمريكي. وتفتقر أوروبا إلى القوات البرية اللازمة لوقف أي هجوم روسي محتمل واسع النطاق، لذا فإن حلف شمال الأطلسي (الناتو) سيحتاج إلى تعويض ذلك النقص عن طريق القوة الجوية لقصف القوات الروسية وخطوط الإمداد، لكن الدفاعات الروسية المضادة للطائرات ستعيق العمليات الجوية الأوروبية، وفقا لـ "المعهد الملكي البريطاني". وقال جاستن برونك وجاك واتلينغ في تقرير للمعهد البريطاني إن "القوات البرية للناتو تعتمد بشكل كبير على القوة الجوية في إطلاق النار"، لكن بدون مساعدة أمريكية كبيرة ستواجه القوات الجوية الأوروبية صعوبة في ردع أنظمة الدفاع الجوي الكثيفة والمتكاملة التي تحمي القوات الروسية. ووفقا للتقرير فإن أنظمة الدفاع الجوي الروسية الحديثة تتمتع بمدى أكبر بكثير، وهي أكثر مرونة وفتكًا وقدرة على الحركة بشكل ملحوظ من أي أنظمة تواجهها قوات الناتو في الصراعات. وأشار التقرير إلى أن "الجيوش الأوروبية التي تعاني من نقص في العدد والتجهيز ستضطر إلى القتال بدون دعم جوي أو إلى تدمير الدفاعات الجوية للعدو بنفسها". ووفقا للتقرير، فإن أحد الحلول المطروحة هو "أن تعيد أوروبا استخدام الأسلحة العنقودية التي ثبتت فعاليتها باستمرار في مهام تدمير الدفاعات الجوية للعدو". والذخيرة العنقودية يمكنها تدمير عدة مركبات ومكونات أخرى لبطارية الدفاع الجوي، كما أن مساحة تأثيرها الأوسع تعني أنها ستتغلب على الحرب الإلكترونية للعدو التي قد تجعلها أقل دقة. ومع نقص المخزونات الأوروبية من قطع المدفعية وقذائف الهاوتزر، قد تكون الذخائر العنقودية شريان حياة، وفقا لتقرير المعهد الملكي. وذكر أن "الولايات المتحدة وأوروبا قدمتا ذخائر عنقودية إلى أوكرانيا وقد أثبتت قدرتها على الفتك بالقوات الروسية". وستكون إعادة استخدام الذخائر العنقودية محفوفةً بالمخاطر السياسية في أوروبا ومع ذلك، انسحبت ليتوانيا بالفعل من معاهدة الذخائر العنقودية عام 2024. وحسب التقرير "قد تضطر العديد من الدول الأوروبية إلى فعل الشيء نفسه إذا أرادت ضمان أمنها في ظل غياب التزام أمريكي كبير تجاه مسرح العمليات، وسيتم ذلك من خلال تخفيف المخاوف الأخلاقية عن طريق الحد من سياق استخدام هذه الذخائر، والاستثمار في خفض معدل الذخائر غير المنفجرة المنتجة حديثًا". aXA6IDgyLjI2LjIyMy4yMTIg جزيرة ام اند امز CR