Σημάδια λατομείων, χημεία κονιάματος και υδραυλική

Διαβάζοντας τα κτισμένα υπολείμματα

Τα τελειωμένα μνημεία κρύβουν τους εσωτερικούς σκελετούς, τις χωμάτινες ράμπες, τα πεταμένα λίθινα σφυριά και τα απόβλητα λατομείου που εξηγούν πώς υψώθηκαν. Όταν οι αρχιτεκτονικοί ερευνητές απομακρύνονται από τον τοίχο του ναού προς το μέτωπο του λατομείου, η «αδύνατη» λιθοδομή μετατρέπεται σε τεκμηριωμένη ανθρώπινη τέχνη.

Αρχιτέκτονας-ερευνητής που καταγράφει σφιχτά εφαρμοσμένους πολυγωνικούς λίθινους δόμους με χάρακα και σημειωματάριο σε έντονο υπαίθριο φως
Φωτογραφία των σημαδιών εργαλείων υπό πλάγιο ηλιακό φως αποκαλύπτει μικρές θρυμματισμένες λευκές κοιλότητες που άφησαν τα λίθινα σφυριά από χαλαζίτη και αιματίτη κατά μήκος των κατεργασμένων ορίων των αρμών.
Κούσκο, Ολλαϊταϊμπάμπο και Rumiqolqa, Περού 15ος–16ος αιώνας μ.Χ.

Ινκαϊκή σεισμική λιθοδομή και τα ίχνη των «κουρασμένων λίθων»

Οι επισκέπτες που στέκονται μπροστά στους ζιγκ-ζαγκ πεζούλες του Saqsayhuamán ή του Ναού του Ήλιου στο Ολλαϊταϊμπάμπο θαυμάζουν πάντα ότι ούτε φύλλο χαρτιού δεν χωρά ανάμεσα σε πολύτονα μπλοκ από ασβεστόλιθο Yucay ή ροζ γρανίτη. Οι εικασιολόγοι συγγραφείς συχνά παραβλέπουν το μεγαλύτερο δώρο που άφησαν στους αρχαιολόγους το Ολλαϊταϊμπάμπο και το λατομείο Rumiqolqa: ημιτελείς εργασίες που σταμάτησαν απότομα κατά τη διάρκεια του δυναστικού εμφυλίου και της ισπανικής εισβολής της δεκαετίας του 1530.

Κατά μήκος των προετοιμασμένων δρόμων μεταφοράς, μεταξύ των βράχων του λατομείου Kachiqhata πέρα από τον ποταμό Urubamba και του φρουρίου του Ολλαϊταϊμπάμπο, βρίσκονται εγκαταλελειμμένοι μεγαλίθοι γνωστοί στην κεχούα χρονογραφική παράδοση ως piedras cansadas («κουρασμένες πέτρες»). Γύρω τους κείτονται ποτάμια στρογγυλεμένα σφυριά από δολερίτη, χαλαζία και αιματίτη, που ζυγίζουν από μισό κιλό έως οκτώ κιλά. Ο αρχιτέκτονας Jean-Pierre Protzen δοκίμασε πειραματικά αυτά ακριβώς τα βότσαλα τη δεκαετία του 1980: όταν πέφτουν πάνω σε ανδεσίτη, το σφυρί αναπηδά φυσικά λόγω της ελαστικότητας της πέτρας, επιτρέποντας στον λιθοξόο να κατεργαστεί γρήγορα τις όψεις πριν περάσει σε μικρά ακροσφύρια για τα λοξά όρια.

Ακόμη και οι διάσημες προεξοχές (εξογκώματα) στα ινκαϊκά μπλοκ είχαν πρακτικό ρόλο: ξύλινοι μοχλοί πίεζαν πάνω σε αυτές τις προεξοχές για να σηκώσουν και να δοκιμάσουν την εφαρμογή των ανώτερων μπλοκ πάνω σε κοίλες κλίνες, πασπαλισμένες με ανοιχτόχρωμη λίθινη σκόνη, δείχνοντας τα υψηλά σημεία που χρειάζονταν τελικό ξύσιμο. Επειδή τα γειτονικά μπλοκ διαφέρουν σε μάζα και συχνότητα συντονισμού, τα σεισμικά κύματα εκλύονται μέσω μικροσκοπικής ολισθαίνουσας τριβής αντί να ανατρέπουν άκαμπτους κονιαμένους δόμους.

Χημεία αρχαίων υλικών

Γιατί το ρωμαϊκό λιμενικό σκυρόδεμα δυναμώνει στο θαλασσινό νερό

Το σύγχρονο σκυρόδεμα από τσιμέντο Portland που βυθίζεται σε αλμυρό νερό συχνά διαβρώνεται μέσα σε πενήντα χρόνια, καθώς τα χλωριούχα διεισδύουν στους χαλύβδινους οπλισμούς. Ωστόσο, οι ρωμαϊκοί θαλάσσιοι μόλοι που χτίστηκαν κατά μήκος του κόλπου της Νάπολης, στο Portus και στην Καισάρεια Μαρίτιμα τον 1ο αιώνα π.Χ., εξακολουθούν να αντέχουν στα ανοιχτά κύματα δύο χιλιετίες αργότερα.

Η γεωλόγος Marie Jackson και οι συνεργάτες της ανέλυσαν πυρηνοδείγματα γεωτρήσεων από ρωμαϊκούς κυματοθραύστες, χρησιμοποιώντας μικροπερίθλαση ακτίνων Χ με σύγχροτρον στο Lawrence Berkeley National Laboratory (2017). Όταν το θαλασσινό νερό διέρχονταν μέσα από την ηφαιστειακή τέφρα του Ποτσουόλι, διέλυσε το ηφαιστειακό γυαλί και σχημάτισε διάσπαρτους πλακοειδείς κρυστάλλους αργιλοπυριτικού ασβεστίτη τύπου tobermorite και phillipsite, δηλαδή ορυκτών που συνήθως σχηματίζονται μόνο μέσα σε γεωθερμικές εξόδους, ενισχύοντας το κονίαμα ενάντια στη ρωγμάτωση.

Υπόγεια & Χωμάτινη Μηχανική

Αόρατα Μνημεία: Περσικά κανάτ και η νεολιθική μετάβαση από το ξύλο στην πέτρα

Γκοναμπάντ, Ραζαβί Χοράσαν, Ιράν 1η χιλιετία π.Χ. – σήμερα

Σήραγγες ερήμου με βαρυτική τροφοδοσία

Δεν είναι όλα τα μνημειακά έργα ορατά από μακριά. Το κανάτ του Γκοναμπάντ εκτείνεται περίπου 33 χιλιόμετρα υπογείως, κατηφορίζοντας από ένα μητρικό πηγάδι βάθους πάνω από 300 μέτρων στους πρόποδες των ορεινών κώνων προσχώσεων. Εξειδικευμένοι συντεχνιακοί ανθρακωρύχοι (muqannis) χρησιμοποιούσαν στάθμες με βαρίδι, λυχνάρια λαδιού, που ταυτόχρονα προειδοποιούσαν για χαμηλή συγκέντρωση οξυγόνου, και οπτικά επίπεδα για να διατηρούν μια σχεδόν αδιόρατη κλίση περίπου 1:1000, ώστε το υπόγειο νερό να ρέει σταθερά χωρίς να διαβρώνει τα χωμάτινα τοιχώματα των σηράγγων.

Πεδιάδα Σόλσμπερι & Λόφοι Πρέσελι, Ηνωμένο Βασίλειο περ. 3000–2500 π.Χ.

Ξυλουργικοί σύνδεσμοι στους σαρσένους λίθους του Στόουνχεντζ

Ο εξωτερικός κύκλος των σαρσένων λίθων και οι τριλίθοι του Στόουνχεντζ διαθέτουν στύλους με σύνδεση ζευκτού και εντάσεως (mortise-and-tenon) και υπέρθυρα με σύνδεση γλώσσας και αυλακιού, τεχνικές που δανείστηκαν απευθείας από τη νεολιθική ξυλουργική, όταν τεράστιες ξύλινες αίθουσες και κύκλοι από στύλους προηγούνταν των λίθινων μνημείων σε όλη τη Βρετανία. Η γεωχημική ανάλυση πυρήνων με XRF το 2020 εντόπισε τους περισσότερους σαρσένους λίθους στο West Woods, 25 χιλιόμετρα βορειότερα, ενώ οι ποικιλόστικτοι δολερίτες (bluestones) εξορύχθηκαν στο Carn Goedog και στο Craig Rhos-y-felin στην Ουαλία, 225 χιλιόμετρα μακριά, και μεταφέρθηκαν πάνω από τη στεριά με έλκηθρα.

Συνέχεια στα ασυνήθιστα αντικείμενα →