Nowa Atlantyda

Joseph Davidovits

Cegły o różnych rozmiarach

Kiedy faraon Dżoser zasiadł na tronie w 2710 r. p.n.e., już wtedy prawdopodobnie rozmyślał o budowie dla siebie grobowca w formie mastaby zbudowanej z cegły mułowej, otoczonej wspaniałym, wiecznym pałacem, podobnym do tego jaki zbudował jego poprzednik Chasechemui. Wieczny pałac Chasechemui to masywna ściana z cegły mułowej ukształtowanej w formach. Ma ona unikalną, architektoniczną cechę, ignorowaną przez egiptologów. Generalnie rzecz biorąc zakłada się, że skoro cegły były kształtowane w formach, to ich wymiary muszą być takie same pomiędzy jednym a drugim poziomem. Na fotografii ściany Chasechemuiego i na wykresie pokazującym wysokość cegieł łatwo dostrzec, że takie postawienie sprawy jest mylne. Mimo, że były one robione w podobnych formach, cegły mułowe mają różne wymiary, dzięki zastosowaniu wielu rozmiarów form – co było świadomym wyborem architekta.

Jak to się stało, że wszyscy architektoniczni egiptolodzy nie byli tego świadomi, ignorując lub po prostu odrzucając istotność tego faktu? Pozostaje to tajemnicą, ponieważ ulubionym argumentem przeciwników teorii spoiwa jest mówienie, że jeśli bloki kamienne pochodziły z formy, to ich wymiary powinny być identyczne, tak jak cegły mułowe, które również pochodziły z formy. Ściana Chasechemui jest zbudowana z cegieł o pięciu różnych wysokościach. Innymi słowy, architekt świadomie zamówił pięć rodzajów form do produkcji cegły mułowej.

Ta fundamentalna cecha architektoniczna jest widoczna w innych mastabach zbudowanych z cegły mułowej. Na przykład ta obok piramidy w Meidum jest zrobiona z cegieł, których wysokość ma pomiędzy 20 a 30 cm. Ta cecha pojawia się znów w wielu dużych, monumentach budowanych od tego okresu aż do dnia dzisiejszego, co widać na przykładzie naszych katedr. Architekci używali tej techniki po to, by stabilizować budynki, zabezpieczać je przed trzęsieniem ziemi przez rozrzucenie fal sejsmicznych i przez to pewność, że nie wejdą z budynkiem w rezonans. To było także przyczyną różnorodnych wysokości poziomów w piramidzie Cheopsa.

Wynalazek Imhotepa

Jest bardzo prawdopodobne, że tuż przed rozpoczęciem lub podczas budowy mastaby, Imhotep dokonał ważnego odkrycia. Zdał sobie sprawę z właściwości żółtej skały wapiennej, którą znalazł w Sakkarze: były to skały krzemionkowe i margiel. Płaskowyż ma specyficzną geologię: warstwa zawiera naprzemienne serie skał osadowych twardych krzemianów i miękkich margli. Powstało to oczywiście dzięki erozji i jest widoczne od drogi wiodącej do doliny aż po szczyt płaskowyżu. Twarde warstwy mają 20 i 30 cm grubości, każąc wierzyć wszystkim ekspertom, że odkryli miejsce, skąd pochodziły kamienie użyte do budowy piramid w Sakkarze a w szczególności piramidy Dżosera. Ale ten wapień jest bardzo twardy (zawiera dużo krzemionki) i jest trudny do przecięcia. Mogą być z tego zrobione jedynie prostokątne brukowce użyte do wypełnienia szczelin w mastabie i zewnętrznej ścianie kompleksu cmentarnego.

Druga warstwa z miękkiej gliny pojawia się często w postaci kieszeni o kilkumetrowej grubości na powierzchni płaskowyżu. To jest właśnie to, czego użyto jako surowca. Niektóre z tych kieszeni to piaskowy wapń składający się w 30% z piasku, 60% wapnia i 10% gliny. Inne warstwy złożone są z glin wapiennych zawierający 20% – 60% gliny i 40% – 80% wapnia. Większość gliny była typu kaolinowego, która doskonale nadaje się do geopolimeryzacji.

Te rodzaje wapnia są bardzo podatne na erozję i łatwo rozpadają się w wodzie, dając wapniowi papkowatą konsystencje, z której można tworzyć cegły. Obserwowaliśmy te właściwości w naszym laboratorium. Glina zawiera w sobie tlenek glinu i krzemionkę i jest chemicznie uaktywniana dzięki sodzie kaustycznej (stworzonej przez zmieszanie sody krystalicznej z wapnem, CaO, wapno kalcynowane), tworząc glinokrzemian sodu i wapnia, podstawowy składnik geologicznego kleju. Zaprawę z wapiennej gliny umieszczano w drewnianych formach, suszono i zabierano na teren budowy piramid. Imhotep odkrył jak wyprodukować materiał budowlany. Istnieją także inne „alchemiczne” reakcje, które mogą być wykorzystane do tworzenia tego materiału. Jedynie poprzez naukową analizę bloków piramidy, można uzyskać dokładny zestaw składników.

Odporność cegły mułowej na nacisk jest bardzo niska i wytrzymuje ona 10 kg/cm2 czyli jeden MPa. Nie można z takiego materiału budować wysokich budynków. Budulec był perfekcyjny dla mastab i zamknięć. Wraz z odkryciem cegły wapiennej Imhotep posiadał materiał o 10-krotnie większej odporności na nacisk: 10 MPa lub 100 kg/cm2. Mógł z tego budować wzwyż. Metoda pozostawała dokładnie ta sama. Używano tych samych narzędzi jak do produkcji cegły mułowej, zamieniając glinę na zaprawę wapienną – proste udoskonalenie techniczne.

Jeśli zbadamy wapienną cegłę z piramidy Dżosera rzeczywiście dostrzeżemy strukturę podobną do kompaktowych cegieł glinianych.

Joseph Davidovits

by Autor: chris miekina