Melalui Gedung Ini Mencerahkan Kosmos – BLDGBLOG

[Image: Collage by BLDGBLOG of public domain images from NASA and the Library of Congress.]

Kesempatan untuk mengeksplorasi penggunaan muon sebagai alat untuk pencitraan arsitektur dan arkeologi muncul musim panas ini ketika saya berada di Eropa untuk proyek Graham Foundation saya, “Kota Tak Terlihat.”

Muon adalah partikel kosmik, mirip dengan neutrino, yang melewati kita terus-menerus—tetapi juga melalui batuan padat dan beton, melalui katedral, piramida, bendungan, dan jalan. Pada tahun 1960-an, fisikawan Luis W. Alvarez dari UC Berkeley meluncurkan bentuk baru pencitraan arsitektur ketika dia menyadari bahwa, jika Anda dapat menangkap muon saat mereka meninggalkan berbagai struktur—dalam kasus Alvarez, Piramida Khafre di luar Kairo—maka Anda dapat membuat gambar dari apa yang baru saja mereka lewati.

Ini sekarang dikenal sebagai muografi—fotografi muon. Muografi, seperti yang saya gambarkan dalam cerita baru yang diterbitkan di akhir pekan ini Majalah Financial Times—cerita sampul pertama saya!—adalah “satu bagian kekuatan super buku komik, satu bagian fotografi kosmik.”

Maju cepat ke 2022, dan muon berada di titik puncak untuk diadopsi sebagai alat baru untuk inspeksi infrastruktur, memungkinkan para insinyur untuk mengintip ke dalam penyangga jembatan dan jalan raya, di dalam beton bendungan pembangkit listrik tenaga air dan blok apartemen bertingkat tinggi, bahkan di dalam katedral Renaisans dan kuil-kuil kuno yang tebal dan padat, mencari tanda-tanda korosi, pembusukan, dan keruntuhan yang akan datang.

Untuk Waktu keuangan, saya pergi ke Berlin untuk bertemu dengan seorang insinyur yang memimpin upaya federal Jerman untuk menguji dan mengesahkan teknologi inspeksi-muon, dengan tujuan mengubah eksperimen fisika yang tidak jelas menjadi alat komersial. Laboratorium yang saya kunjungi di sana luar biasa, ruang industri yang diterangi oleh skylight di pinggiran barat daya kota, dipenuhi dengan monolit beton besar, masing-masing ditandai dengan kisi-kisi seperti Agnes Martin. Pelat beton padat ini—obelisk modern—digunakan untuk menguji teknologi pencitraan non-destruktif. Dalam karya itu, saya membandingkan lab dengan taman patung Brutalis.

Sementara otoritas Jerman (dalam hal ini, bekerja dengan seorang fisikawan di Universitas Glasgow) bekerja untuk menetapkan standar dan protokol untuk muografi di pasar global, bukti konsep yang paling karismatik untuk penggunaan muon di masa depan mungkin berasal dari Florence, Italia. .

Di situlah detektor muon kemungkinan akan dipasang akhir tahun ini, yang menggambarkan dinding kubah Brunelleschi yang terkenal. Katedral di sana memiliki sistem yang dinamis dan menetap—jauh dari statis—dan bobot kubah Brunelleschi yang sangat berat telah menghasilkan retakan besar pada dinding gereja di bawahnya. Retakan itu telah berkembang lebih luas selama berabad-abad, menimbulkan kekhawatiran yang cukup bahwa seluruh gereja sekarang dipenuhi dengan alat pengukur—”memberikannya klaim yang kuat sebagai struktur yang paling dipantau secara hati-hati di dunia,” sebagai Waktu New York menulis sejak tahun 1987.

[Image: Looking up into Brunelleschi’s Dome, Florence; photo by Geoff Manaugh.]

Karena Brunelleschi tidak meninggalkan gambar atau bahkan deskripsi tekstual tentang bagaimana kubahnya dirakit, para insinyur saat ini tetap tidak tahu bagaimana cara memperkuatnya. Dengan dinding setebal dua meter, pasangan bata terlalu padat untuk metode pencitraan tradisional, seperti radar dan ultrasound. Tetapi muon dapat dengan mudah melewati seluruh katedral; mereka dihasilkan secara bebas oleh reaksi alami antara sinar kosmik dan atmosfer atas bumi; dan mereka dapat dideteksi dengan perangkat yang hampir tidak memerlukan listrik untuk beroperasi.

Bagaimanapun, saya telah terobsesi dengan muon selama lebih dari satu dekade, jadi ini adalah sensasi mutlak untuk dilaporkan. Itu Waktu keuangan memiliki paywall yang ketat, bagaimanapun, sehingga akan sulit untuk membaca karya tanpa berlangganan, tetapi jika Anda melihat salinan majalah menendang-nendang di kios koran lokal Anda, ambil salinannya dan selami masa depan kosmik arsitektur berskala besar pencitraan.

[Thanks again to the Graham Foundation for Advanced Studies in the Fine Arts for funding this research. A great, but not widely known, book on Brunelleschi’s dome, with superb illustrations, is Brunelleschi’s Cupola by Giovanni Fanelli and Michele Fanelli.]

Terkait