Bahan bangunan kontemporer menjamin hanya berusia sekitar 100 tahun, namun bangunan yang dibangun di masa Romawi Kuno telah bertahan selama ribuan tahun. Pertanyaan tentang apa yang menyebabkan perbedaan dalam ketahanan dan kekokohan ini, dan apa yang dapat dipelajari insinyur dari teknologi kuno, sangat penting bagi kepentingan penelitian Admir Masic, Asisten Pengembangan Karir Esther dan Harold E. Edgerton Asisten Profesor Teknik Sipil dan Lingkungan di MIT.
“Bahan kuno yang telah menahan degradasi dari waktu ke waktu, dan terlepas dari kondisi lingkungan, dapat memberi tahu kami tentang properti yang berkontribusi terhadap kinerja dan umur panjang,” kata Masic. “Metode ‘antiqua-inspired’ ini menawarkan cara baru untuk mendekati penciptaan materi yang lebih berkelanjutan dan tahan lama untuk masa depan.”
Makalah tersebut, yang berjudul “Paleo-inspired systems: Durability, Sustainability and Remarkable Properties,” baru-baru ini diterbitkan di Angewandte Chemie International Edition.
Kereta pemikiran “paleo atau antiqua” yang diajukan oleh para periset dimodelkan setelah pendekatan penelitian yang terinspirasi bio, di mana para periset melihat potensi untuk belajar dari struktur, komposisi, dan sifat luar biasa dari beberapa bahan biologis untuk ditiru dan teknik bahan baru. Sebagai peneliti yang terinspirasi secara bio menggunakan kejadian alami, metodologi yang diilhami paleo mengeksplorasi sistem dan proses kuno, menambahkan dimensi lain untuk melihat ke masa depan material.
Dalam makalahnya, beragam teknologi kuno dipresentasikan, termasuk beton Romawi, dan pigmen seperti blues Maya dan Mesir. Dalam kasus resep dan metode beton yang digunakan di Roma Kuno, ramuannya dapat direkayasa ulang untuk mengembangkan dan mengoptimalkan bahan konstruksi baru berdasarkan praktik dan teknik kuno.
Orang Romawi kuno tidak menggunakan teknologi cetak 3-D atau Nanomaterials yang sangat canggih dalam konstruksi mereka. Sebenarnya, mereka menghasilkan solusi yang mencakup abu vulkanik atau bahan daur ulang, seperti fragmen batu bata, untuk memperkuat beton. Menariknya, pendekatan ini memiliki energi yang kurang terkandung dari pada semen Portland yang biasa digunakan, dan menunjukkan daya tahan di luar umur infrastruktur modern.
“Karya ini membuka jalan baru yang menarik untuk pengembangan materi baru. Ada banyak hal yang bisa kita pelajari dari zaman purbakala, dan khususnya, beton Romawi tradisional menawarkan banyak keuntungan potensial untuk konstruksi di masa depan,” kata profesor arsitektur John Ochsendorf, seorang pendukung aktif desain struktural antiqua yang terinspirasi. “Kita benar-benar baru mulai memahami kimia dasar bahan bangunan dari zaman purba.”
Laboratorium Masic, yang didirikan pada tahun 2015, menggunakan alat karakterisasi canggih untuk merancang bahan multi skala yang kompleks, Masic menjelaskan. Posisi lab Masic di dalam Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan (CEE) memungkinkan kesempatan unik untuk cara berpikir interdisipliner mutakhir tentang solusi untuk masa depan.
Ini menawarkan dimensi baru bagi lab untuk berkontribusi pada materi “antiqua-inspired” kelas baru ini. Sebagai contoh, pemodelan komputasi multi-skala, dikombinasikan dengan alat karakterisasi Masic, merupakan kotak peralatan yang hebat yang akan memajukan desain solusi inovatif untuk ketahanan semen dan infrastruktur jangka panjang.
