إسمنت مستوحى من عظام الإنسان أقوى 5 مرات من الخرسانة

إسمنت مستوحى من عظام الإنسان أقوى 5 مرات من الخرسانة
أخبار البلد -  

طور باحثون في جامعة برينستون الأمريكية نوعاً جديداً من العجينة الأسمنتية التي تتفوق قوتها على المواد التقليدية مثل الخرسانة بأكثر من 5 مرات، ما يساهم في تعزيز متانة البناء بشكل كبير، والمثير للانتباه هو أن هذه العجينة مستوحاة من عظم الإنسان.

وتم تصميم هذا الأسمنت لمقاومة التشقق وتعزيز المتانة الهيكلية بشكل مستوحى من البنية الأنبوبية للعظم القشري البشري، وهي الطبقة الخارجية لعظم الفخذ، بحسب الدراسة .

وأوضح الباحث الرئيسي شاشانك جوبتا، المرشح لنيل درجة الدكتوراه من جامعة برينستون، أن المواد الهشة مثل الأسمنت غالباً ما تفشل فجأة وبطريقة كارثية، فعندما تتشكل الشقوق في هذه المواد، يمكن أن يؤدي نقص المتانة إلى انهيارات مفاجئة، مما يشكل خطراً كبيراً على المباني والأرواح.

وأكد جوبتا على ضرورة تطوير مواد بناء قادرة على مقاومة انتشار الشقوق وتوزيع تأثير الضرر بشكل آمن.

الطبيعة مصدر الإلهام

لمعالجة هذه المشكلة، استعان الباحثون بالطبيعة كمصدر إلهام، ودرسوا العظام القشرية التي تدعم وزن الجسم وتقاوم الكسور.

وتتميز العظام القشرية بوجود أنابيب بيضاوية تعرف باسم وحدات العظم، والتي تساعد في صد الشقوق ومنع الفشل السريع.

خصائص العظام البشرية

مستلهماً من خصائص العظام البشرية، ابتكر الفريق عجينة أسمنتية تتضمن أنابيب أسطوانية وبيضاوية مماثلة، مما يحسن بشكل كبير مقاومة الشقوق. عندما يتشكل شق، تعمل هذه الأنابيب كعائق يؤخر انتشاره ويبدد الطاقة التي قد تسهم في تسريع الضرر، مما يمنح الهيكل مزيداً من الوقت لتحمل الإجهاد ومنع التصدّع المفاجئ.

وشرح جوبتا أن ما يجعل هذه الآلية فريدة هو التحكم في انتشار الشقوق، مما يمنع التصدع الكارثي ويجعل المادة أكثر صلابة بفضل تحملها للضرر التدريجي.
وبخلاف الطرق التقليدية التي تعزز الأسمنت بالبلاستيك أو الألياف، يركز هذا النهج على استخدام الهندسة – تحديداً شكل الأنابيب وأحجامها واتجاهاتها – لتعزيز المتانة.

مادة قابلة للتطوير 

كما طوّر الفريق إطاراً لتقييم درجة الاضطراب في بنية عجينة الأسمنت، مما قد يسهم في جعل هذه المادة الجديدة قابلة للتطوير وعملية للاستخدام على نطاق واسع.

ويعتقد فريق البحث أن هذا التقدم الهندسي يمكن أن يؤدي إلى صنع مواد بناء أكثر مرونة، كما يمكن تطبيق هذه التقنية على مواد هشة أخرى.

شريط الأخبار الاحتلال الإسرائيلي يعدم طفلًا وسط رفح في انتهاك واضح لوقف إطلاق النار - (فيديو) "الجرائم الإلكترونية" تلاحق حسابات وأشخاص يحاولون إثارة الفتن عبر منصات التواصل الاتحاد الأردني لشركات التأمين وغرفة تجارة عمان يعقدان اجتماعاً مشتركاً لتعزيز التعاون ودراسة التحديات المشتركة الملك يهنئ ترمب بولايته الثانية المومني: مشروع قانون يسمح بتولي رئيس إدارة "بترا" و"التلفزيون الأردني" من غير الوزير التوجيه الوطني النيابية تناقش السياسة العامة للإعلام والاتصال الحكومي آلاف تحت الأنقاض.. غزة تعيش صدمة دمار البشر والحجر وإعادة الإعمار حتى 2040 كتاب سري لوكالة المخابرات الأمريكية يكشف عن نظرية صادمة حول نهاية العالم الحوثيون: "أيدينا على الزناد ومستعدون للتصعيد" هل ادّعى السيّد نصر الله الموت لدواعٍ أمنية؟.. صورة وإطلالة قريبة تُثيران الجدل وتأخير التشييع موضع تساؤل ‏بايدن يعفو عن أشخاص هدد ترامب بملاحقتهم قضائيا... منهم من عائلته أميركا و"الوعود الخمسة".. بأيّ منها سيبدأ ترامب؟ وزير الصناعة يترأس اجتماع اللجنة العليا لتنظيم مهرجان عمان للتسوق 2025 الملك يتفقد مشروع مساكن الملاحة في دير علا المكون من 400 وحدة العمل النيابية: تعديلات مشروع قانون الضمان تعالج العديد من الثغرات وزير "التربية" يتحدث عن مسألة النقل المدرسي ترمب: سأوقّع اليوم سلسلة من الأوامر التنفيذية التاريخية أسيرة محررة تتحدث عما كان يحدث داخل السجون... تعرية من الملابس وتجويع سعيد ذياب: المقاومة في غزة تُسقط أوهام الاحتلال وتُعيد رسم معادلة النصر الفلسطيني جامعة العلوم التطبيقية تُتوَّج بالمركز الأول على مستوى الجامعات الأردنية في مسابقة المحاكمات الصورية في قضايا التحكيم التجاري