A globális felmelegedés elleni küzdelem számára óriási segítség lenne, ha az építőipar meg tudna szabadulni a cementtől. Az anyag előállítása ugyanis rengeteg energiát emészt fel, így pedig nagyon sok szén-dioxidot juttat a levegőbe. A váltásra azonban csak akkor kerülhet sor, ha sikerül egy olyan alternatív anyagot találni, amely nem szennyezi a környezetet, de legalább annyira jó, mint a cement.

A mérnökök ezért világszerte próbálnak ilyen helyettesítőt találni, a megoldást pedig könnyen lehet, hogy a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) kutatói hozhatják el. A szakemberek nemrég betanítottak egy gépi tanuláson alapuló mesterséges intelligenciát, amely ezt a folyamatot segítheti. A Souroush Mahjoubi vezette csapat a Communications Materials tudományos folyóiratban vázolták fel a megoldásukat.

Mahjoubi szerint mivel a mérnökök világszerte keresik a megoldást, több százezer oldalnyi tudományos szakirodalom áll rendelkezésre a lehetséges anyagokról, amit emberi erővel nagyon nehéz lenne feldolgozni. A szóban forgó MI-megoldás azonban képes több anyagváltozatot is átvizsgálni, azokat anyagi és kémiai tulajdonságaik alapján értékelni, valamint kiválasztani azt, amelyik a legjobban teljesít.

Mivel a cement lényegében ragasztóként viselkedik a betonban – amely víz hatására veszi fel ezt a tulajdonságot –, a helyettesítő anyagnak is hasonló képességgel kell rendelkeznie. De ott van például az a hatás is, ami akkor következik be, ha egy anyag reakcióba lép a kalcium-hidroxiddal, vagyis a cement és a víz melléktermékével. Ennek köszönhető az, hogy a beton idővel egyre keményebb lesz.

Mahjoubi és csapata azt találta, hogy vannak olyan anyagok, amelyeket világszerte viszonylag könnyű elérni, egy egyszerű őrléssel pedig beépíthetők a betonkeverékekbe. Ez azt jelenti, hogy olcsóbbá és kevésbé környezetszennyezővé válhat a beton.

Az egyik legértékesebb ilyen anyag a kerámia lehet: például a régi csempék és téglák reakcióképessége nagy, így alkalmasak lehetnek arra, hogy a cement egy részét helyettesítsék. Mahjoubi szerint az ókori rómaiak is hasonló megoldást használtak arra, hogy erősebb anyagokat kapjanak. A mesterséges intelligencia egyébként egymillió lehetséges anyagot vizsgált át, és ezek közül 19 olyat talált, amely potenciális alternatíva lehet.

A csapat a jövőben azt tervezi, hogy tovább bővíti a keretrendszert, és további anyagokat vizsgál majd át, hogy megtalálja a cement tökéletes helyettesítőjét – írja az Interesting Engineering.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.