ผู้สร้างกำแพง เมืองจีน ใช้ส่วนผสมของวัสดุอินทรีย์ เช่น มอสและไลเคน เพื่อปกป้องสิ่งมหัศจรรย์โบราณจากการกัดเซาะ
ส่วนหนึ่งของกำแพงเมืองจีนที่เสริมด้วยวัสดุอินทรีย์ ภาพโดย: Bo Xiao
หลายส่วนของกำแพงเมืองจีนยึดติดกันด้วย “เปลือกชีวภาพ” ซึ่งเป็นชั้นอินทรีย์วัตถุบางๆ ที่ปกป้องสิ่งมหัศจรรย์ทางสถาปัตยกรรมจากการกัดเซาะ นักวิทยาศาสตร์ ค้นพบสิ่งนี้ขณะวิเคราะห์ส่วนต่างๆ ของโครงสร้างที่มีความยาว 21,000 กิโลเมตร ซึ่งสร้างขึ้นมานานหลายศตวรรษตั้งแต่ 221 ปีก่อนคริสตกาล เพื่อปกป้องดินแดนจากผู้รุกราน
ในระหว่างการก่อสร้าง ช่างก่อสร้างในสมัยโบราณมักใช้ดินอัด (rammed earth) ซึ่งเป็นส่วนผสมของอินทรียวัตถุ เช่น ดินและกรวด นำมาอัดเข้าด้วยกันเพื่อสร้างกำแพงขนาดใหญ่ แม้ว่าวัสดุเหล่านี้อาจเสี่ยงต่อการถูกกัดเซาะมากกว่าวัสดุอื่นๆ เช่น หินแข็ง แต่มักส่งเสริมการเจริญเติบโตของเปลือกโลก (biocrust) “ปูน” ที่มีชีวิตนี้ประกอบด้วยไซยาโนแบคทีเรีย (จุลินทรีย์ที่สามารถสังเคราะห์แสง) มอส และไลเคน ซึ่งช่วยเสริมความแข็งแรงให้กับโครงสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่แห้งแล้งและกึ่งแห้งแล้งของประเทศ ตามผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances เมื่อวันที่ 8 ธันวาคม
“ช่างก่อสร้างสมัยโบราณรู้ว่าวัสดุใดที่จะช่วยให้โครงสร้างมีความทนทานมากขึ้น” โป เสี่ยว ศาสตราจารย์ประจำคณะวิทยาศาสตร์โลกและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัย เกษตรศาสตร์ แห่งประเทศจีน ในกรุงปักกิ่ง กล่าว “เพื่อเพิ่มความแข็งแรงเชิงกล ผนังดินอัดจึงมักทำจากดินเหนียว ทราย และสารยึดเกาะต่างๆ วัสดุเหล่านี้ให้ดินที่อุดมสมบูรณ์สำหรับสิ่งมีชีวิตที่ก่อตัวเป็นเปลือกชีวภาพ”
เพื่อทดสอบความแข็งแรงและแรงยึดเกาะของกำแพงเมืองจีน ทีมงานได้เก็บตัวอย่างจากกำแพงเมืองจีนแปดส่วนที่สร้างขึ้นระหว่างปี ค.ศ. 1386 ถึง 1644 ในสมัยราชวงศ์หมิง พบว่า 67 เปอร์เซ็นต์ของตัวอย่างมีเปลือกชีวภาพ นักวิจัยใช้อุปกรณ์เครื่องกลแบบพกพาทั้งในสถานที่และในห้องปฏิบัติการเพื่อวัดความแข็งแรงของตัวอย่างและความเสถียรของดิน จากนั้นนำข้อมูลไปเปรียบเทียบกับส่วนของกำแพงที่ประกอบด้วยดินอัดธรรมดาเท่านั้น
โบและเพื่อนร่วมงานพบว่าตัวอย่างเปลือกชีวภาพบางครั้งมีความแข็งแรงมากกว่าตัวอย่างดินอัดทั่วไปถึงสามเท่า ตัวอย่างที่มีมอสเป็นส่วนประกอบมีความทนทานเป็นพิเศษ เนื่องจากไซยาโนแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ภายในเปลือกชีวภาพจะหลั่งสารประกอบคล้ายพอลิเมอร์ที่ยึดเกาะแน่นกับอนุภาคดินอัด ช่วยเพิ่มความแข็งแรงเชิงโครงสร้างโดยการสร้างสารคล้ายซีเมนต์ที่ป้องกันการกัดเซาะได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อันคัง (อ้างอิงจาก Live Science )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)