أحدث الأخبار مع #بالسيليكا
العين الإخبارية
منذ 2 أيام
- علوم
- 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
الأنباء
٢٢-٠٢-٢٠٢٥
- علوم
- الأنباء
شظايا نيزك توفر معطيات عن التطور المبكر لكوكب المريخ
تحمل شظايا غرانيت عثر عليها في أحد النيازك على الاعتقاد بأن قارات بدأت تتشكل على كوكب المريخ قبل 4.4 مليارات سنة، مما يوفر معطيات عن تطوره المبكر وعن تطور كوكب الأرض. ومع أن المهمات الاستكشافية التي أرسلت إلى الكوكب الأحمر لم تتمكن من إحضار عينات من الصخور المريخية إلى الأرض، فقد وصل بعضها إلينا عن طريق نيازك. وفي حديث إلى وكالة «فرانس برس»، توضح بريجيت زاندا، المتخصصة في النيازك لدى المتحف الوطني للتاريخ الطبيعي في باريس، أن أصل هذه الصخور التي يبلغ وزنها 400 كيلوغرام وجمعت حول العالم، حدد بفضل «غازات نادرة علقت داخل بعض هذه الصخور المريخية عندما قذفت إلى الفضاء». وأشارت الباحثة التي شاركت في الدراسة المنشورة في مجلة «نيتشر جيوساينسس»، إلى أن هذه الغازات النادرة تتوافق مع تلك «المقاسة في الغلاف الجوي للمريخ». وتقول زاندا إن كل النيازك المريخية التي عثر عليها حتى اليوم «قريبة للبازلت». وتنشأ هذه الصخور الكثيفة التي تشكل القشرة المحيطية على الأرض، من تبريد سريع لمحيط الصهارة على سطح الكوكب أثناء تكوينه. وكان يعتقد منذ زمن طويل أن العملية توقفت عند هذا الحد على المريخ، وأن ليس لدى الكوكب الأحمر ما يعادل القارات الأرضية. فهذه القارات تتكون من صخور غنية بالسيليكا الأقل كثافة من البازلت، و«تطفو» على القشرة المحيطية. وقد أعيد النظر بهذه الفكرة خلال العقد الفائت عن طريق اكتشاف مركبة «كوريوسيتي» الفضائية صخور على المريخ غنية بالسيليكا أكثر من البازلت، وهو ما تؤكده دراسة «نيتشر جيوساينسس». وقد تبين أن بعض شظايا الصخور في «بلاك بيوتي» من الغرانيت الذي يحتوي على معدن يتألف من سيليكا نقية هي الكوارتز. وتقول زاندا «يبدو أن القارات الأولية تشكلت على المريخ، وأن هذا مرتبط بالصدمات التي أدت إلى إذابة سماكة كبيرة من قشرة المريخ، وبالتالي تطورت السوائل التي تشكلت نحو تركيبات أكثر ثراء بالسيليكا». ويعد هذا الاكتشاف أيضا مؤشرا قويا إلى وجود الماء قديما على سطح المريخ، إذ باتت هذه الظواهر سهلة من خلال امتصاص الماء في الصهارة. لكن بما أن المريخ أصغر بكثير من الأرض ويخزن حرارة أقل في البداية، فإن «قشرته توقفت عن تجديد نفسها في وقت مبكر جدا»، بحسب الباحثة زاندا.
مصرس
٢٢-٠٢-٢٠٢٥
- علوم
- مصرس
شظايا نيزك توفر معطيات عن التطور المبكر للمريخ
تحمل شظايا جرانيت عُثر عليها في أحد النيازك على الاعتقاد بأن قارات بدأت تتشكل على المريخ قبل 4,4 مليارات سنة، مما يوفر معطيات عن تطوره المبكر وعن تطور كوكب الأرض. ومع أنّ المهمات الاستكشافية التي أُرسلت إلى الكوكب الأحمر لم تتمكن من إحضار عينات من الصخور المريخية إلى الأرض، فقد وصل بعضها إلينا عن طريق نيازك.في حديث إلى وكالة فرانس برس، توضح بريجيت زاندا، المتخصصة في النيازك لدى المتحف الوطني للتاريخ الطبيعي في باريس، أن أصل هذه الصخور التي يبلغ وزنها 400 كيلوجرام وجُمعت حول العالم، حُدّد بفضل "غازات نادرة علقت داخل بعض هذه الصخور المريخية عندما قذفت إلى الفضاء".اقرأ أيضا| الليلة أولى زخات نيازك «2021» بالسماء | فيديووأشارت الباحثة التي شاركت في الدراسة المنشورة في مجلة "نيتشر جيوساينسس" إلى أنّ هذه الغازات النادرة تتوافق مع تلك "المقاسة في الغلاف الجوي للمريخ".وفي العام 2012، أحضر لها تاجر نيازك فرنسي عينات عثر عليها في الصحراء الغربية. وتقول إن النيزك "ان دبليو ايه 7533" NWA7533 المسمى "بلاك بيوتي"، كانت له تركيبة "معقدة جدا" و"مختلفة تماما" عن تركيبة النيازك المريخية الأخرى.يتألف الجزء الداخلي الداكن والمنقّط بحبيبات "وردية فاتحة وبيضاء"، من شظايا صخور وغبار دُمجت به بعد عملية اصطدام واحدة أو أكثر بتضاريس قديمة جدا في نصف الكرة الجنوبي للمريخ.- وجود مياهتقول زاندا إنّ كل النيازك المريخية التي عُثر عليها حتى اليوم "قريبة للبازلت". وتنشأ هذه الصخور الكثيفة التي تشكل القشرة المحيطية على الأرض، من تبريد سريع لمحيط الصهارة على سطح الكوكب أثناء تكوينه.وكان يُعتقد منذ زمن طويل أن العملية توقفت عند هذا الحد على المريخ، وأن ليس لدى الكوكب الأحمر ما يعادل القارات الأرضية. فهذه القارات تتكون من صخور غنية بالسيليكا الأقل كثافة من البازلت، و"تطفو" على القشرة المحيطية.وقد أعيد النظر بهذه الفكرة خلال العقد الفائت عن طريق اكتشاف مركبة "كوريوسيتي" الفضائية صخور مريخ غنية بالسيليكا أكثر من البازلت، وهو ما تؤكده دراسة "نيتشر جيوساينسس".وقد تبين أنّ بعض شظايا الصخور في "بلاك بيوتي" هي من الغرانيت الذي يحتوي على معدن يتألف من سيليكا نقية هي الكوارتز.وتقول زاندا "يبدو أن القارات الأولية تشكلت على المريخ، وأن هذا مرتبط بالصدمات التي أدت إلى إذابة سماكة كبيرة من قشرة المريخ، وبالتالي تطورت السوائل التي تشكلت نحو تركيبات أكثر ثراء بالسيليكا".يُعدّ هذا الاكتشاف أيضا مؤشرا قويا إلى وجود الماء قديما على سطح المريخ، إذ باتت هذه الظواهر سهلة من خلال امتصاص الماء في الصهارة.لكن بما أنّ المريخ أصغر بكثير من الأرض ويخزن حرارة أقل في البداية، فإن "قشرته توقفت عن تجديد نفسها في وقت مبكر جدا"، بحسب الباحثة.وتسلط هذه الجرانيتات المريخية التي تعود إلى 4,4 مليارات سنة الضوء على التطور الجيولوجي لسنوات كوكبنا الأولى، في ظل "عدم إتاحة أي صخرة قديمة لنا من هذا القبيل على الأرض"، وفق زاندا.دُمّرت أقدم الصخور على كوكبنا بسبب التأثير المشترك للتآكل وتكتونية الصفائح - وهي صفائح صلبة تتحرك عبر سطح الأرض وتغير تخطيط القارات والمحيطات. أما الشاهد الوحيد على العمر القديم جدا للأرض فهو حبيبات من الزيركون يعود تاريخها إلى 4,3 مليارات سنة.لكن "النماذج الفيزيائية تشير إلى أن المريخ والأرض ربما كان لهما ظروف مناخية متشابهة جدا وأن العمليات الجيولوجية التي حدثت عليهما كانت متشابهة، لذا من المعقول الاعتقاد بأن العمليات المتعلقة بالقارات الأرضية الأولى تشبه تلك التي شكلت أولى صخور الغرانيت المريخية"، بحسب الباحثة.
الاتحاد
٢٢-٠٢-٢٠٢٥
- علوم
- الاتحاد
بقايا نيزك تقدم معلومات عن تطور الأرض والمريخ
تحمل شظايا غرانيت عُثر عليها في أحد النيازك على الاعتقاد بأن قارات بدأت تتشكل على المريخ قبل 4,4 مليارات سنة، مما يوفر معطيات عن تطوره المبكر وعن تطور كوكب الأرض. ومع أنّ المهمات الاستكشافية، التي أُرسلت إلى الكوكب الأحمر، لم تتمكن من إحضار عينات من الصخور المريخية إلى الأرض، فقد وصل بعضها إلينا عن طريق نيازك. في حديث صحفي، توضح بريجيت زاندا، المتخصصة في النيازك لدى المتحف الوطني للتاريخ الطبيعي في العاصمة الفرنسية باريس، أن أصل هذه الصخور التي يبلغ وزنها 400 كيلوغرام وجُمعت حول العالم، حُدّد بفضل "غازات نادرة علقت داخل بعض هذه الصخور المريخية عندما قذفت إلى الفضاء". وأشارت الباحثة، التي شاركت في الدراسة المنشورة في مجلة "نيتشر جيوساينسس"، إلى أنّ هذه الغازات النادرة تتوافق مع تلك "المقاسة في الغلاف الجوي للمريخ". في العام 2012، أحضر لها تاجر نيازك فرنسي عينات. وتقول إن النيزك "ان دبليو ايه 7533" NWA7533 المسمى "بلاك بيوتي"، كانت له تركيبة "معقدة جدا" و"مختلفة تماما" عن تركيبة النيازك المريخية الأخرى. يتألف الجزء الداخلي الداكن والمنقّط بحبيبات "وردية فاتحة وبيضاء"، من شظايا صخور وغبار دُمجت به بعد عملية اصطدام واحدة أو أكثر بتضاريس قديمة جدا في نصف الكرة الجنوبي للمريخ. وجود مياه تقول زاندا إنّ كل النيازك المريخية، التي عُثر عليها حتى اليوم، "قريبة للبازلت". وتنشأ هذه الصخور الكثيفة التي تشكل القشرة المحيطية على الأرض، من تبريد سريع لمحيط الصهارة على سطح الكوكب أثناء تكوينه. وكان يُعتقد، منذ زمن طويل، أن العملية توقفت عند هذا الحد على المريخ، وأن ليس لدى الكوكب الأحمر ما يعادل القارات الأرضية. فهذه القارات تتكون من صخور غنية بالسيليكا الأقل كثافة من البازلت، و"تطفو" على القشرة المحيطية. وقد أعيد النظر بهذه الفكرة خلال العقد الفائت عن طريق اكتشاف مركبة "كوريوسيتي" الفضائية صخور مريخ غنية بالسيليكا أكثر من البازلت، وهو ما تؤكده دراسة "نيتشر جيوساينسس". وقد تبين أنّ بعض شظايا الصخور في "بلاك بيوتي" هي من الغرانيت الذي يحتوي على معدن يتألف من سيليكا نقية هي الكوارتز. وتقول زاندا "يبدو أن القارات الأولية تشكلت على المريخ، وأن هذا مرتبط بالصدمات التي أدت إلى إذابة سماكة كبيرة من قشرة المريخ، وبالتالي تطورت السوائل التي تشكلت نحو تركيبات أكثر ثراء بالسيليكا". يُعدّ هذا الاكتشاف أيضا مؤشرا قويا إلى وجود الماء قديما على سطح المريخ، إذ باتت هذه الظواهر سهلة من خلال امتصاص الماء في الصهارة. لكن بما أنّ المريخ أصغر بكثير من الأرض ويخزن حرارة أقل في البداية، فإن "قشرته توقفت عن تجديد نفسها في وقت مبكر جدا"، بحسب الباحثة. وتسلط هذه الغرانيتات المريخية، التي تعود إلى 4,4 مليارات سنة، الضوء على التطور الجيولوجي لسنوات كوكبنا الأولى، في ظل "عدم إتاحة أي صخرة قديمة لنا من هذا القبيل على الأرض"، وفق زاندا. دُمّرت أقدم الصخور على كوكبنا بسبب التأثير المشترك للتآكل وتكتونية الصفائح - وهي صفائح صلبة تتحرك عبر سطح الأرض وتغير تخطيط القارات والمحيطات. أما الشاهد الوحيد على العمر القديم جدا للأرض، فهو حبيبات من الزيركون يعود تاريخها إلى 4,3 مليارات سنة. لكن "النماذج الفيزيائية تشير إلى أن المريخ والأرض ربما كان لهما ظروف مناخية متشابهة جدا وأن العمليات الجيولوجية التي حدثت عليهما كانت متشابهة. لذا، من المعقول الاعتقاد بأن العمليات المتعلقة بالقارات الأرضية الأولى تشبه تلك التي شكلت أولى صخور الغرانيت المريخية"، بحسب الباحثة.
