Секрет довговічності споруд розкритий: чому бетон у Стародавньому Римі був таким міцним

Інженери у Стародавньому Римі були справжніми майстрами будівельної справи. Вони створювали дуже міцні та довговічні споруди, серед яких виділяється Пантеон або "Храм усіх богів", який і через 2 тисячі років зберігся цілим. Вчені вважають, що причина полягає у використанні дуже міцного будівельного матеріалу, який використовували римляни, — це так званий пуцолановий бетон, пише ScienceAlert.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Однією зі споруд, що добре збереглися, епохи Стародавнього Риму є Пантеон, який побудований в Римі в період між 118 і 128 роками н.е. Цей храм є рекордсменом за величиною бані з неармованого бетону у світі.

Вчені вважають, що секрет міцності та довговічності давньоримських споруд полягає в тому, що римляни використовували для створення неймовірно міцного бетону пуцолан, суміш із вулканічного попелу, а також вапно. Якщо їх змішати з водою, виходить дуже міцний будівельний матеріал.

Вчені з Массачусетського технологічного інституту під час недавнього дослідження з'ясували, що на міцність бетону впливали також методи змішування його компонентів. За словами Адміра Масіка з Массачусетського технологічного інституту, під час створення пуцоланового бетону використовується гашене вапно. Спочатку вапняк нагрівають при високих температурах для отримання їдкого порошку — негашеного вапна або оксиду кальцію. Під час змішування негашеного вапна з водою виходить гашене вапно або гідроксид кальцію і це менш їдкий продукт. Відповідно до теорії, саме це гашене вапно древні римляни змішували з пуцоланом.

Але вчені провели аналіз давньоримського бетону, якому приблизно 2000 років, і знайшли шматочки вапна, що погано перемішалися у складі бетону.

Вчені дійшли висновку, що, найімовірніше, римський бетон виготовили, змішуючи негашене вапно з пуцоланом і водою за надзвичайно високих температур. Цей процес відбувався або окремо або на додаток до змішування з гашеним вапном, внаслідок чого утворюються шматки вапна.

"Переваги такого змішування полягають у такому. По-перше, коли весь бетон нагрівається до високих температур, це дозволяє використовувати міцніші хімічні речовини, а по-друге, такий метод дозволяє створювати бетон швидше, що також має важливу роль при прискоренні будівництва споруд" — каже Масік.

Ще однією важливою перевагою такого методу створення бетону вчені називають те, що шматки вапна допомагають пошкодженому бетону самовідновлюватися. Коли в бетоні утворюються тріщини й туди потрапляє вода, вона вступає в реакцію з вапном, утворюючи розчин, який висихає і твердне, і це склеює тріщину, щоб вона не росла далі. Це пояснює, чому римський бетон зі споруд, що знаходяться в морі вже 2000 тисяч років, добре зберігся.

Фокус вже писав про те, як зниклі давньоримські дороги продовжують впливати на сучасний світ. Хоча багато доріг зникли, старі маршрути мають невимовний вплив на економіку регіонів сьогодні.

Також Фокус писав про те, що вчені розкрили секрет створення вина у Стародавньому Римі за допомогою 1500-річних амфор. Новий метод аналізу древніх глечиків для вина розкрив особливості приготування цього напою.