Bê tông La Mã, hay còn gọi là Opus caementicium, đã làm giới khoa học kinh ngạc trong hàng thập kỷ nhờ độ bền phi thường. Những công trình vĩ đại như đền Pantheon hay hệ thống dẫn nước khổng lồ của La Mã vẫn sừng sững sau hơn hai thiên niên kỷ, thách thức cả thời gian lẫn điều kiện khắc nghiệt của môi trường. Trong khi bê tông hiện đại có thể xuống cấp chỉ sau vài thập kỷ, bê tông La Mã lại sở hữu một khả năng kỳ diệu: tự phục hồi những vết nứt. Bí mật tưởng chừng thất truyền qua hàng nghìn năm cuối cùng đã được làm sáng tỏ nhờ các nghiên cứu khoa học gần đây.

Nghiên cứu chuyên sâu đã tiết lộ rằng yếu tố tạo nên khả năng tự chữa lành này chính là các mảnh vôi sống (lime clasts) – những mẩu vật liệu giàu canxi được người La Mã chủ ý thêm vào trong quá trình trộn bê tông. Khi công trình bắt đầu nứt và nước thấm vào trong, những mảnh vôi này lập tức phản ứng với nước, tạo ra canxi cacbonat – một khoáng chất có khả năng phát triển và lấp đầy các vết nứt từ bên trong, giúp kết cấu vật liệu tự lành mà không cần bất kỳ can thiệp nào từ con người. Đây là một cơ chế tự bảo vệ hoàn toàn tự nhiên, kéo dài tuổi thọ công trình một cách hiệu quả.

Trong một thời gian dài, giới nghiên cứu đã hiểu sai hoặc xem nhẹ hiện tượng này. Tuy nhiên, một nghiên cứu đột phá được công bố năm 2023 bởi các nhà khoa học đến từ MIT, Đại học Harvard và các phòng thí nghiệm tại Ý, Thụy Sĩ đã chỉ rõ rằng kỹ thuật “trộn nóng” (hot mixing) chính là bí quyết tạo ra các mảnh vôi sống có phản ứng mạnh mẽ trong kết cấu bê tông. Phương pháp này giúp các kỹ sư La Mã cổ đại tạo ra một loại vật liệu có độ bền cơ học cao, đồng thời sở hữu khả năng tự phục hồi theo thời gian – một minh chứng ấn tượng cho trí tuệ và tầm nhìn kỹ thuật vượt thời của họ.

Những khám phá này đã mở ra triển vọng to lớn cho ngành xây dựng hiện đại. Việc học hỏi và ứng dụng nguyên lý tự phục hồi từ bê tông La Mã giúp giảm thiểu nhu cầu sửa chữa thường xuyên, kéo dài tuổi thọ công trình, tiết kiệm chi phí bảo trì và giảm lượng khí thải carbon từ việc sản xuất xi măng mới. Đây là một hướng đi đầy tiềm năng trong nỗ lực xây dựng các vật liệu bền vững, thích nghi tốt với môi trường trong tương lai.

Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Science Advances đã góp phần khẳng định giá trị vượt thời gian của kỹ thuật xây dựng cổ xưa, đồng thời chứng minh rằng đôi khi câu trả lời cho sự đổi mới lại nằm trong chính những di sản mà tổ tiên để lại. Bê tông La Mã là dấu ấn của lịch sử, đồng thời là nguồn cảm hứng cho một tương lai xây dựng bền vững hơn.

VMAT sưu tầm, tổng hợp