เปลือกโลกช่วยให้กำแพงเมืองจีนยืนหยัดมั่นคงได้เป็นเวลาหลายพันปี

ผู้สร้างกำแพงเมือง จีน ชาวจีนได้ใช้ส่วนผสมของวัสดุอินทรีย์ เช่น มอสและไลเคน เพื่อปกป้องสิ่งมหัศจรรย์โบราณจากการกัดเซาะ

ส่วนต่างๆ ของกำแพงเมืองจีนเสริมด้วยวัสดุอินทรีย์ ภาพ : ป๋อเสี่ยว — ส่วนต่างๆ ของกำแพงเมืองจีนเสริมด้วยวัสดุอินทรีย์ ภาพ : *ป๋อเสี่ยว*

หลายส่วนของกำแพงเมืองจีนยึดติดกันด้วย "เปลือกชีวภาพ" ซึ่งเป็นชั้นอินทรียวัตถุบางๆ ที่ช่วยปกป้องความมหัศจรรย์ทางสถาปัตยกรรมไม่ให้ถูกกัดเซาะ นักวิทยาศาสตร์ค้นพบสิ่งนี้ขณะวิเคราะห์กำแพงหลายส่วนซึ่งมีความยาวกว่า 21,000 กม. และสร้างขึ้นนานหลายศตวรรษตั้งแต่ 221 ปีก่อนคริสตกาล เพื่อปกป้องดินแดนจากผู้รุกราน

ระหว่างการก่อสร้าง ช่างก่อสร้างในสมัยโบราณมักใช้ดินอัด ซึ่งเป็นส่วนผสมของอินทรียวัตถุ เช่น ดินและกรวด นำมาอัดรวมกันเพื่อสร้างกำแพงขนาดใหญ่ แม้ว่าวัสดุเหล่านี้อาจมีแนวโน้มที่จะถูกกัดเซาะมากกว่าวัสดุอื่นๆ เช่น หินแข็ง แต่ก็มักจะทำให้เกิดเปลือกชีวภาพเติบโต “ปูน” ที่มีชีวิตนี้รวมถึงไซยาโนแบคทีเรีย (จุลินทรีย์ที่สามารถสังเคราะห์แสงได้) มอส และไลเคน ที่ช่วยเสริมความแข็งแรงให้กับโครงสร้าง โดยเฉพาะในพื้นที่แห้งแล้งและกึ่งแห้งแล้งของประเทศ ตามการวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances เมื่อวันที่ 8 ธันวาคม

“ช่างก่อสร้างในสมัยก่อนรู้ว่าวัสดุชนิดใดที่สามารถทำให้ตัวอาคารมีความทนทานมากขึ้น” Bo Xiao ศาสตราจารย์คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีดิน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์แห่งประเทศจีนในปักกิ่งกล่าว “เพื่อเพิ่มความแข็งแรงเชิงกล ดินอัดของผนังจึงมักทำจากดินเหนียว ทราย และสารยึดเกาะต่างๆ วัสดุเหล่านี้ช่วยให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์สำหรับสิ่งมีชีวิตที่สร้างเปลือกชีวภาพ”

เพื่อทดสอบความแข็งแกร่งและแรงยึดเกาะของกำแพงเมืองจีน ทีมงานได้เก็บตัวอย่างจากกำแพง 8 ส่วนที่แตกต่างกันซึ่งสร้างขึ้นระหว่างปี ค.ศ. 1386 ถึง 1644 ในสมัยราชวงศ์หมิง พบว่าร้อยละ 67 ของตัวอย่างมีเปลือกหอยอยู่ นักวิจัยใช้อุปกรณ์เครื่องกลแบบพกพาทั้งในสถานที่และในห้องปฏิบัติการเพื่อวัดความแข็งแรงของชิ้นงานและความเสถียรของดิน จากนั้นนำข้อมูลไปเปรียบเทียบกับส่วนผนังที่มีเพียงดินอัดธรรมดาเท่านั้น

Bo และเพื่อนร่วมงานพบว่าตัวอย่างเปลือกชีวภาพบางครั้งมีความแข็งแรงมากกว่าตัวอย่างดินอัดธรรมดาถึงสามเท่า ตัวอย่างมอสมีความทนทานเป็นพิเศษ เนื่องจากไซยาโนแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ จำนวนมากภายในเปลือกชีวภาพจะหลั่งสารประกอบคล้ายโพลีเมอร์ ซึ่งจะจับแน่นกับอนุภาคของดินที่อัดแน่น ช่วยเสริมโครงสร้างให้แข็งแรงขึ้นโดยสร้างสารคล้ายซีเมนต์ ซึ่งป้องกันการกัดเซาะได้อย่างมีประสิทธิภาพ

อัน คัง (อ้างอิงจาก Live Science )

ลิงค์ที่มา