২ হাজার বছর পরও টিকে আছে রোমান স্থাপত্য, রহস্য কী

দুই হাজার বছর পেরিয়ে গেলেও এখনো টিকে আছে রোমান সাম্রাজ্যের স্থাপত্যের কিছু নিদর্শন। রোমের প্যানথিয়ন, স্পেনের সেগোভিয়ার রোমান জলাশয় এবং ইংল্যান্ডের রোমান বাথসের মতো স্থাপনাগুলো আজও দাঁড়িয়ে আছে শক্তভাবে। এই স্থাপনাগুলোর দীর্ঘ স্থায়িত্বের পেছনে রয়েছে এক বিস্ময়কর উপাদান—রোমান কংক্রিট। তবে এই কংক্রিটের কী এমন বিশেষত্ব, যা একে হাজার বছরেরও বেশি সময় ধরে টিকে থাকতে সাহায্য করছে!

গবেষকেরা এখনো পুরোপুরি নিশ্চিত নন, রোমান কংক্রিট কীভাবে তৈরি হতো। তবে এর কিছু উপাদান এবং বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে ইতিমধ্যে জানা গেছে। এর মধ্যে উল্লেখযোগ্য একটি হলো—বৃষ্টির পানিতে এই কংক্রিট ‘নিজেই নিজেকে মেরামত’ করতে পারে।

কংক্রিট যেভাবে তৈরি হয়

প্রথমে জানা জরুরি, সাধারণ কংক্রিট তৈরি হয় কীভাবে। আধুনিক কংক্রিটের মূল উপাদান হলো সিমেন্ট। এটি একধরনের সূক্ষ্ম গুঁড়া, যা পানির সঙ্গে মিশে পেস্টে পরিণত হয়। সিমেন্ট তৈরিতে ব্যবহৃত প্রধান উপাদান হলো চুনাপাথর, যা ক্যালসিয়াম কার্বোনেটে সমৃদ্ধ। এই উপাদান প্রকৃতির বিভিন্ন বস্তুতে পাওয়া যায়। যেমন: ডিমের খোসা বা ঝিনুক। চুনাপাথর ও কাদামাটি উচ্চ তাপে (প্রায় ২৭০০ ডিগ্রি ফারেনহাইট বা ১৪৮২ ডিগ্রি সেলসিয়াসে) পুড়িয়ে তৈরি করা হয় ‘ক্লিংকার’। এরপর ক্লিংকর ও অন্যান্য উপাদান মিশিয়ে গুঁড়ো করলেই তৈরি হয় সিমেন্ট।

আজকের সবচেয়ে প্রচলিত সিমেন্ট হলো পোর্টল্যান্ড সিমেন্ট। ইউসি ডেভিসের সিভিল ও এনভায়রনমেন্টাল ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের সহযোগী অধ্যাপক সোমায়েহ নাসিরির মতে, এ ধরনের কংক্রিটের স্থায়িত্ব সাধারণত ৭৫ থেকে ১০০ বছর।

প্রাচীনকালের মানুষও কংক্রিটের মতো উপাদান ব্যবহার করত। খ্রিষ্টপূর্ব ৬৫০০ সালে সিরিয়ার মানুষ আগুনে পাথর গরম করে ‘লাইম’ নামের অজৈব যৌগ আবিষ্কার করে। মায়া সভ্যতাও খ্রিষ্টপূর্ব ১১০০ সালে কুইকলাইম ব্যবহার করত, যা চুনাপাথরকে আগুনে পুড়িয়ে তৈরি করা হতো।

রোমান কংক্রিটের বৈশিষ্ট্য

রোমান কংক্রিট ছিল সম্পূর্ণ ভিন্ন। যুক্তরাষ্ট্রের ওরেগন বিশ্ববিদ্যালয়ের ক্ল্যাসিকস বিভাগের সহযোগী অধ্যাপক কেভিন ডিকাস বলেন, ‘এই কংক্রিটই গড়ে তুলেছিল সাম্রাজ্য।’

রোমানরা খ্রিষ্টপূর্ব তৃতীয় শতাব্দী থেকেই এই কংক্রিট ব্যবহার শুরু করেছিল। এর সবচেয়ে বিখ্যাত উদাহরণ রোমের কাছে নির্মিত ক্যাসিলিয়া মেটেলার সমাধিসৌধ, যা খ্রিষ্টপূর্ব প্রথম শতকে তৈরি হয়েছিল এবং এখনো টিকে রয়েছে।

রোমান কংক্রিটের মূল রহস্য লুকিয়ে আছে এর উপাদান ও প্রস্তুত প্রণালিতে। এই যুগের কংক্রিটের অন্যতম প্রধান উপাদান ছিল ‘পোজোলান’ বা আগ্নেয়গিরির ছাই। রোমানরা এটি ইটালির পোৎসুয়োলি শহর থেকে সংগ্রহ করে সাম্রাজ্যজুড়ে সরবরাহ করত। এই ছাইয়ের মধ্যে থাকা সিলিকা ও অ্যালুমিনা চুন ও পানির সঙ্গে প্রতিক্রিয়া করে একধরনের রাসায়নিক বন্ধনে যুক্ত হয়, যা কংক্রিটকে শক্তিশালী ও দীর্ঘস্থায়ী করে তোলে। এই উপাদান পানির নিচেও শক্ত হতে পারে, যাকে বলা হয় হাইড্রোলিক সিমেন্ট। বর্তমানে এ ধরনের ছাইয়ের বিকল্প হিসেবে ব্যবহৃত হয় পিউমিস ও ফ্লাই অ্যাশ।

আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান ছিল ‘লাইম ক্লাস্ট’—অর্থাৎ, চুনের ছোট ছোট দানা। এই দানার জন্যই রোমান কংক্রিটে ছিল নিজেকে নিজে মেরামতের ক্ষমতা। সময়ের সঙ্গে কংক্রিটে ফাটল ধরলেও বৃষ্টির পানি সেই ফাটলে প্রবেশ করলে চুনের দানার সঙ্গে প্রতিক্রিয়া করে ক্যালসাইট নামক স্ফটিক তৈরি করে, যা ফাটলগুলো পূরণ করে দেয়। রোমের নিকটবর্তী ‘টুম্ব অব কায়সেলিয়া মেটেলা’ এর প্রমাণ বহন করে, যেখানে ফাটলগুলোতে ক্যালসাইট জমে রয়েছে।

২০২৩ সালে ‘সায়েন্স অ্যাডভান্সেস’ জার্নালে প্রকাশিত এমআইটির এক গবেষণায় উঠে আসে, রোমানরা যে ‘হট মিক্সিং’ পদ্ধতি ব্যবহার করত, তা ছিল একধরনের বৈপ্লবিক প্রযুক্তি। এতে করে দ্রুত জমাট বাঁধার পাশাপাশি তৈরি হতো ‘নিজেকে নিজেই মেরামতকারী’ লাইম ক্লাস্ট।

এ ধরনের পদ্ধতিতে চুন, পজোলান ও পানি একসঙ্গে গরম করে মেশানো হতো, যা বর্তমানের ‘স্ল্যাকড লাইম’ (চুন ও পানির ঠান্ডা মিশ্রণ) ব্যবস্থার থেকে অনেক ভিন্ন।

আধুনিক পোর্টল্যান্ড সিমেন্ট তৈরির সময় ক্লিংকারকে সম্পূর্ণ গুঁড়ো করে ফেলা হয়। তাই লাইম ক্লাস্ট তৈরির সম্ভাবনা থাকে না। তবে রোমানরা তাদের মিশ্রণে চুনের দানা অক্ষত রেখেই কংক্রিট তৈরি করত।

এই প্রক্রিয়া রোমানদের জানা ছিল কি না, তা এখনো বিতর্কিত। তবে এর প্রতিফলন স্পষ্ট।

গবেষক নাসিরি বলেন, ‘আমরা এখনো রোমানদের মিশ্রণের ও প্রস্তুতির কিছু কৌশল আবিষ্কার করছি।’

রোমান কংক্রিট ছিল প্রকৌশল ও রসায়নের এক অনন্য যুগলবন্দী, যার রহস্য এখনো আধুনিক বিজ্ঞানকে বিস্মিত করে চলেছে।

তবে যাই হোক, ২০০০ বছর পরেও এই প্রাচীন কংক্রিট যখন আজও অটুট, তখন কেউ যদি রোমান দেয়ালের গায়ে হাত বুলিয়ে বলে, ‘এটা ঠিক সেদিনের মতোই শক্ত’, তাহলে অবাক হওয়ার কিছুই নেই।