Više od četiri milenijuma pre savremenog građevinskog inženjerstva, zanatlije drevne Mesopotamija razvile su precizne recepte za obradu bitumena, primenjujući principe koji iznenađujuće podsećaju na današnju tehnologiju asfalta.

Mnogo pre nego što su nastali autoputevi, rafinerije i laboratorije za ispitivanje materijala, zanatlije drevne Mesopotamije već su eksperimentisale sa smešama koje po svojim principima zapanjujuće podsećaju na današnji asfalt. Novo istraživanje, objavljeno u časopisu Journal of Archaeological Science: Reports, pokazuje da su Sumeri u 3. milenijumu pre nove ere koristili precizno osmišljene „tehnološke recepte“ za obradu bitumena, prilagođavajući njegov sastav različitim funkcijama.

• Fascinantna lobanja dekorisana asfaltom stara 9.000 godina iz pećine Nahal Hemar
• Misterija 2.000 godina starih Bagdadskih baterija
• Prva egipatska piramida, Stepenasta piramida, izgrađena je pomoću hidrauličnog sistema

Istraživanje je sprovedeno na lokalitetu Abu Tbeirah u južnom Iraku, jednom od važnih urbanih centara drevne Mesopotamija. Analizirano je 59 uzoraka: od ostataka na alatima i keramici do standardizovanih komada bitumena koji su verovatno služili za skladištenje ili trgovinu. Ono što ovu studiju čini posebno značajnom jeste metodologija. Istraživači su kombinovali digitalnu mikroskopiju i algoritme mašinskog učenja kako bi, bez oštećivanja artefakata, rekonstruisali unutrašnju strukturu materijala i identifikovali njegove sastojke.

Kako poboljšati prirodni bitumen

Bitumen, prirodni derivat nafte, bio je jedan od ključnih resursa u Mesopotamiji. Koristio se kao lepak, zaptivač i hidroizolacioni sloj, ali u čistom obliku imao je ozbiljna ograničenja. Mogao je biti previše lepljiv, omekšati na visokim temperaturama ili postati krhak tokom vremena. Umesto da prihvate te mane, sumerski majstori su ih rešavali. Dodavali su biljna vlakna poput slame i trske kako bi povećali fleksibilnost i otpornost na pucanje. Dok su mineralni dodaci . kamen u prahu, fragmenti školjki ili druge anorganske primese, regulisali viskoznost i povećavali trajnost materijala.

Analiza je pokazala da sastav nije bio nasumičan. Lepkovi korišćeni za pričvršćivanje kremenskih sečiva sadržali su veći udeo biljnih vlakana, što je materijalu davalo elastičnost i sprečavalo lomljenje pri radu. Standardizovani komadi bitumena, verovatno namenjeni razmeni ili transportu, imali su ujednačen i pažljivo balansiran sastav. Pojedini sferni objekti, čija funkcija ranije nije bila jasna, pokazali su homogenu strukturu sa dominantnim mineralnim komponentama, što sugeriše da su mogli predstavljati zalihe sirovine spremne za ponovno topljenje i upotrebu. Uzorci sa konstrukcija poput kovčega ili trščanih elemenata imali su drugačiji odnos sastojaka, prilagođen potrebi za dugotrajnom nepropustivosti vode.

Paralele sa savremenim asfaltom

Najintrigantniji aspekt ove studije jeste paralela sa savremenim asfaltom. Danas inženjeri u asfaltne mešavine dodaju vlakna i mineralne komponente kako bi poboljšali koheziju, otpornost na pucanje, stabilnost pri visokim temperaturama i dugovečnost. Isti principi, prilagođavanje materijala specifičnoj nameni kroz kontrolisano dodavanje aditiva, prepoznati su u sumerskim uzorcima starim više od četiri milenijuma.

Otkriće takođe osvetljava način na koji su drevne zajednice upravljale resursima. Bitumen nije bio lako dostupan svuda, pa je njegova racionalna upotreba bila nužna. Tragovi ponovnog topljenja i reciklaže sugerišu da su Sumeri prikupljali i ponovo koristili već iskorišćen materijal, unapređujući ga dodatkom novih vlakana i mineralnih primesa. U tom smislu, njihova praksa podseća na rane oblike cirkularne ekonomije.

Ova studija pokazuje da tehnološka sofisticiranost ne počinje industrijskom revolucijom. U radionicama drevne Mesopotamije razvijano je znanje zasnovano na dugotrajnom iskustvu, eksperimentisanju i prenošenju veština kroz generacije.