बांधकाम सुबक आणि काटेकोर प्रमाणात करण्यासाठी केवळ तज्ज्ञ कारागिरांच्या बुद्धीवर आणि कलेवर अवलंबून न राहता सुधारित हत्यारांचा, तसेच नवीन साहित्याचा वापर करून हवे ते साध्य करता येईल हे माणसाला उमगले होते. साहजिकच नवनवीन हत्यारांची आणि आहे त्या साहित्यावर क्रिया-प्रक्रिया करण्याची जरूर माणसाला वाटू लागली होती. ‘गरज ही शोधाची जननी असते’ या उक्तीप्रमाणे हा शोध सुरू होता. पर्शियामध्ये (आजचा इराण) ख्रि.पू. सातव्या शतकात वापरत असलेले दगडकामाचे लोखंडाचे हत्यार सापडले आहे. साधारण २० सेमी लांब व ६ सेमी रुंद असे हे साधन दगड कापण्यापासून घडविण्यापर्यंत उपयोगाला येई. रोमन साम्राज्यात अनेक प्रकारचे हातोडे (ब्लेडसारखे, टोकदार, कुदळ, इ.), मॅलेट (गदा), करवत, छिन्नी, इ. साधने वापरात होती. सर्वसाधारणत: ख्रि.पू. ४०० च्या सुमारास ग्रोमा किंवा ग्रूमा नावाचे सर्वेक्षणाचे उपकरण वापरत असावेत. काटकोन मोजण्यासाठी व सरळ रेषा आखण्यासाठी त्याचा वापर होई. मेसोपोटेमिया (इराक व कुवेत) मध्ये या वस्तूचा शोध लागला व नंतर ग्रीकांनी व त्यानंतर रोमन लोकांनी त्याचा अवलंब केला असावा. अर्थात कापण्यासाठी आणि घडविण्यासाठी मूळ रूपातील अनगड दगड खाणीपासून बांधकामाच्या जागेपर्यंत आणणे कर्मकठीण. बहुतांश संशोधकांच्या मते, आजच्या रेल्वेरुळांशी साधर्म्य असलेले रूळ वापरून, प्राणी ओढून नेत असलेल्या चाकांच्या गाडीने ही वाहतूक होत असावी. यामुळेच पेरू देशातील कुझको शहराजवळील सुटय़ा दगडांची भिंत कशी उभारली असेल हे एक अजून न उलगडलेले कोडे. या भिंतीचा प्रत्येक दगड अंदाजे १४० टन वजनाचा. आजच्या अत्याधुनिक यारींनाही उचलून योग्य ठिकाणी मांडायला अतिशय आव्हानात्मक. मॉर्टर न वापरता बांधलेल्या या भिंतीच्या दोन दगडांमध्ये गज किंवा काठी जाणार नाही इतकीच बारीक फट आहे. शिवाय कुठलाही दगड घडवून बसविला असा अजिबात वाटत नाही. दिसायला ओबडधोबड आणि तरीही जवळपास वजनाला सारखा. एक कयास असा की, दगड वितळून, हव्या त्या जागेवर ठेवून मग थंड केला गेला असावा. असे काही तंत्रज्ञान त्या काळी अस्तित्वात होते हा अर्थात तर्कच. दगडावरून आठवले, भूशास्त्रज्ञ तीन प्रकारांत खडकांचे वर्गीकरण करतात. अग्निजन्य (ग्रानाईट, बसाल्ट), गाळाचा खडक (चुनखडक) आणि रूपांतरित (संगमरवर) हे तीन प्रकारचे खडक. तत्कालीन बांधकाम या तिन्ही खडकांचा योग्य तो वापर करून केले जाई. ट्राव्हर्टिन हा चुनखडक अत्यंत कठीण असून त्याची भारवाहक क्षमता चांगली असल्याने तो मोठय़ा प्रमाणात रोमन साम्राज्यात वापरला जाई. रोमचा सम्राट ऑगस्ट्स याने ख्रि.पू. २५ च्या आसपास संगमरवरचा मोठय़ा प्रमाणात वापर केला. आजही जगातील सर्वात उत्कृष्ट संगमरवर म्हणून इटालीयन संगमरवर प्रसिद्ध आहे. ऊन, वारा आणि पाऊस यांना तोंड देत अमर्यादित काळ टिकण्याची क्षमता एक प्रकारच्या खडकात आहे हे त्यांना माहीत होते. हा खडक बहुतेक ग्रानाइट असावा असा अंदाज आहे. बांधकामाचा दगड निवडण्याची पद्धत रंजक होती. खाणीतून काढलेला अनगड रूपातील दगड तिथेच पडू दिला जात असे. अदमासे दोन वर्षांनी, नैसर्गिक हवामानाला तोंड देऊन जर त्या दगडाची झीज झाली नाही तरच तो दगड प्रत्यक्ष बांधकामाच्या ठिकाणी वाहून नेला जाई. मग तो दगड हव्या त्या आकारात कापून व कोरून वापरला जाई. दगडी बांधकामाची ही लांबलचक प्रक्रिया अर्थात दीर्घकाळ चालत असे. त्यामुळे कमी महत्त्वाच्या आणि लवकर संपवण्याच्या बांधकामाला विटा वापरल्या जात. सुरुवातीला माती चांगली मळून घेऊन त्यात वाळलेले गवत, काडय़ा, धान्याचे तूस, क्वचित वाळू मिसळली जाई. हे मिश्रण पाण्यात कालवून मग साच्यामध्ये भरून हव्या त्या आकाराच्या विटा पाडल्या जात. दगडाऐवजी अशा मातीच्या उन्हात वाळवलेल्या विटांचा वापर जरी फार पूर्वीपासून असला तरी जवळपास इ. स. पहिल्या शतकात भाजलेल्या विटा वापरल्या जाऊ लागल्या. काही पुरातत्त्वशास्त्रज्ञांच्या मते, याच्याही खूप पूर्वी म्हणजे ख्रि.पू. ३५०० पासून विटा भाजल्या जात. पण त्याचा फारसा विश्वसनीय पुरावा अजून मिळालेला नाही. दोन दगडांच्या किंवा विटांच्या मध्ये चुना आणि वाळूचे मिश्रण (मॉर्टर) भरल्यास दगड वीट न हलता पक्की बसते. हा मॉर्टर इ. स. पहिल्या शतकापासून वापरात आला. चुना व वाळूचे प्रमाण १:३ इतके ठेवले जाई. आजही आपण तेच प्रमाण वापरण्यास अभियांत्रिकीच्या विद्यार्थ्यांना शिकवितो. प्रत्यक्ष बांधकामास सिमेंट/ चुना व वाळू कोणत्या प्रमाणात वापरली जाते, हा कुठल्याही पुस्तकाच्याच काय, पण लेखाच्याही पलीकडचा विषय आहे. ज्वालामुखीतील राख वापरली तर मॉर्टरची ताकद वाढते, हा शोधही माणसाने लावला. इटलीमध्ये नेपल्स शहरानजीक पोझोली गावाजवळील ज्वालामुखीतील राख यासाठी प्रथमत: वापरली गेली. त्यामुळे त्या राखेला पोझोलोना नाव मिळाले. रोमन लोकांनी चुना आणि पोझोलोना एका विशिष्ट प्रमाणात मिसळला तर पाण्यातसुद्धा घट्ट सेट होतो हा शोध लावला. हे तंत्रज्ञान वापरून अगदी इ. स. पहिल्या शतकात समुद्रकिनाऱ्यावरील बंदरे, बारमाही नदीवरील पुलाचे पाया, इ महत्त्वाची बांधकामे त्यामुळे रोमनांना करता आली. पँन्थेऑन, कलोसिमसारखी काही तत्कालीन बांधकामे आज दोन हजार वर्षांनीही टिकलेली आहेत. त्यात या राखेचा मोठा वाटा आहे. अगदी आजही खोल पाण्यात (स्टँडिंग वॉटर) काँक्रीट करायचे म्हटले की भल्या भल्या अभियंत्यांच्या कपाळावर आठय़ा येतात. बहुतांश वेळा काँक्रीट प्रथमत: घट्ट (इनिशिअल सेटिंग) होईपर्यंत काँक्रीट करण्याच्या जागेतील पाणी पूर्णपणे काढून टाकले जाते. दुर्दैवाने १८ व्या शतकापर्यंत हा शोध विस्मृतीच्या पडद्याआड गेला. सिमेंटला पर्याय म्हणून २०% पर्यंत पोझोलोना वापरून तयार केलेल्या काँक्रीटचे जगभर चांगले निष्कर्ष मिळाले आहेत. मात्र जिवंत ज्वालामुखीपासून प्रत्यक्ष कामाच्या जागेपर्यंत राख वाहतुकीचा खर्च हा मोठा अडसर ठरतो, आणि सुप्त ज्वालामुखीमधील पोझोलोना आपण केव्हाच वापरून संपवली आहे. त्यामुळे हल्ली मोठय़ा पोलाद कारखान्यातील भट्टीची राख, औष्णिक विद्युत केंद्रातील कोळशाची राख, इ. पोझोलोना म्हणून सिमेंटमध्ये मिसळून वापरतात. या दोन्ही राखेचे गुणधर्म ज्वालामुखीच्या राखेशी पुष्कळ मिळतेजुळते आहेत. आज आपल्या देशात एकही जिवंत ज्वालामुखी अस्तित्वात नसूनही, जवळपास सर्व सिमेंट कंपन्या एका प्रकारचे सिमेंट पोझोलोना सिमेंट म्हणून बाजारात विकतात. लाकडाचा वापर बांधकामात अनेक प्रकारे केला जाई. ओक, सुरू, देवदार, इ. वृक्षांचे लाकूड बहुतांशी वापरले असावे. आजमितीला उभ्या असलेल्या, तत्कालीन बांधकामात ज्या ठिकाणी कारणाशिवाय मोकळ्या जागा, कोनाडे दिसतात तिथे लाकूड वापरले असावे असा अंदाज आहे. हजारो वर्षांच्या निसर्गाच्या कठोर घावाने लाकूड कुजून वा झीज होऊन नष्ट झाले असावे. वेगवेगळे धातू व अधातू याचे आकलन कसे झाले, हा मानवाच्या उत्क्रांतीतील महत्त्वाचा टप्पा. सापडलेल्या किंवा शोधलेल्या पहिल्या धातूची (बहुतेक लोखंड) अर्थात दगडाशी तुलना झाली असणार. दगडात न मिळणारे काही गुणधर्म यात मिळाल्याने अजून नवीन धातू शोधाची ऊर्मी निर्माण झाली असणार. दिल्लीतील कुतुबमिनार कॉम्प्लेक्समधला कीर्ती स्तंभ, अनेक सिनेमांतून आपल्याला दिसलेला. इ. स. ४ थ्या शतकाच्या आसपास ‘गुप्त’ राजवटीत बांधलेला हा लोखंडी खांब १६०० वर्षांनीदेखील फारसा गंजलेला नाही. लोहनिर्मिती करताना फॉस्फरस घटक योग्य त्या प्रमाणात वापरल्यास गंजरोधक लोह तयार करण्याची कला तेव्हा अवगत असल्याचा हा भक्कम पुरावा. इथे कोणाला २० वर्षांत मुंबईजवळील खाडी पूल गंजल्याची आठवण चुकून जरी आली तर तो केवळ आणि केवळ योगायोग समजावा. अशाच प्रकारे दमास्कस स्टील अत्यंत ताकदवान म्हणून इ.स. ११०० ते इ.स. १७०० पर्यंत हत्यारे तयार करण्यासाठी वापरले जाई. स्टील तयार करण्याची ही पद्धत पुढच्या पिढीपर्यंत नीट न पोहोचल्यामुळे या स्टीलचा नंतर वापर संपुष्टात आला. काचेचा शोधदेखील ख्रिस्तपूर्वकालीन. अर्थात सुरुवातीला काच फक्त पेले, झुंबर, इ. कलाकुसरीच्या कामासाठी उपयोगात येई. साधारण पहिल्या शतकात प्रासादांच्या खिडक्याना काचा लावल्या जाऊ लागल्या. ख्रि.पू. २००० च्या आधीपासून माहीत असलेले शिसे हा एक महत्त्वाचा घटक. शिसे त्याच्या लवचीकता, जास्त घनता, सहज खणण्याजोगे, प्राणवायूशी सहज संयोग न पावणे (ऑक्सिडेशन), इ. गुणधर्मामुळे इ.स. ११ ते १२ व्या शतकापासून ते इ.स. १९ व्या शतकापर्यंत वापरले जाई. पण शिशाच्या वापरामुळे कामगारांना सतत होणाऱ्या डोकेदुखीपासून ते कर्करोगापर्यंत अनेक त्रासदायक लक्षणे आढळली. त्यामुळे शिशाचा वापर हळूहळू कमी होत गेला. शिशाचे पाइप प्रामुख्याने पाणीपुरवठय़ासाठी वापरले जात. रोमन साम्राज्य अस्ताला जाण्याच्या अनेक कारणांत, या पाणी वाहून नेणाऱ्या पाइपातील शिशामुळे विषबाधा होऊन अनेक सम्राट अकाली मरण पावले हे एक कारण समजले जाते. शिवाजी महाराजांच्या आणि आपल्याही लाडक्या सिंधुदुर्ग किल्ल्याचा पाया भक्कम होण्यासाठी अंदाजे २००० खंडी (एक खंडी म्हणजे साधारणत: ३७ किलो) शिसे व लोखंड वापरल्याची नोंद इतिहासात आहे. भिंतींना व छताला गिलावा (प्लास्टर) करण्याची कला ही पूर्वजांना ज्ञात होती. त्यामुळे बांधकामाला वेगळीच शान प्राप्त होते, इतकेच नाही तर तिचे आयुष्य वाढते, हे तत्कालीन कारागीर जाणून होते. कुठल्याही बांधकामाला देखणेपण येते ते रंगाने. निसर्गात असणारे अनेकविध रंग त्यांना दिसत होते. वेली, पानांचा रस काढून येणारा किंवा धातूंची पूड करून मिळणारा रंग त्यांना मोहवीत होता. पण त्यात काय मिसळले असता, तो रंग बांधकामाला देता येईल व ऊन, वारा आणि पावसात तो टिकेल हे समजायला अजून वेळ होता. तांब्याची पूड, वाळू आणि पोटॅशियम नायट्रेट मिसळून आकाशाचा निळा रंग तयार होतो हा शोध इ.स.च्या आसपासचा. ऱ्होड्स बेटाजवळील समुद्रातील एका गोगलगाईपासून जांभळा रंग करता येतो हा त्याच्यानंतरचा शोध. इतका अप्राप्य असल्याने जांभळा रंग रोमन सम्राटांसाठी बरीच शतके राखीव होता. हॉटेलात जेवल्यापासून ते थेट माणसाला जिवंत जाळण्याचे व्हिडीओ समाजमाध्यमावर घाईघाईने स्वत:च्या सेल्फीसह टाकण्याच्या जमान्यात, हजारो वर्षांपूर्वी कुठल्याही सोयीसुविधा नसताना, इतके प्रचंड काम केलेल्यांनी आपल्या नावाचा कुठलाही पुरावा ठेवलेला नाही हे पटणेच अशक्य. ज्ञानपीठ विजेत्या विंदा करंदीकर यांची एक कविता आहे.. देणाऱ्याने देत जावे घेणाऱ्याने घेत जावे घेता घेता एक दिवस देणाऱ्याचे हात घ्यावे. संस्कृतीचा इतका समृद्ध वारसा देणाऱ्या जगभरातील कामगारांचे व कलाकारांचे हात आपल्याला पूर्णाशाने घेता आले नाहीत, इतकीच खंत आहे. ज्या शास्त्रज्ञांचे बांधकामाचे शोध मूलभूत होते ते काळाला दशांगुळे पुरून उरले आणि त्यामुळे आपल्याला त्यांच्या नावासह कळू शकले, अशा काहींची माहिती पुढच्या लेखांत.. - डॉ. अभय खानदेशे khandeshe.abhay@gmail.com
