Почему тысячелетние древнеримские опоры до сих пор стоят крепко, как настоящие бетонные острова, а современные бетонные конструкции, построенные всего несколько десятков лет назад, рушатся от натиска ветра и волн? Ответ кроется в до сих пор не задокументированном римском рецепте.
Исследователи из Университета штата Юта обнаружили, что по мере того, как морская вода фильтруется через пирсы и волнорезы, сделанные из древнего римского бетона, конструкции на самом деле становятся все прочнее из-за роста взаимосвязанных минералов, включая некоторые редкие или дорогие минералы. выращивать в лабораторных условиях.
Исследование, опубликованное в журнале American Mineralogist, показало, что морская вода, просачиваясь сквозь бетон пирсов и волноломов, растворяет части вулканического пепла, который использовался при строительстве. Это позволяет новым минералам, таким как Al-тоберморит и филлипсит, расти из выщелоченных жидкостей. Эти минералы, похожие по форме на кристаллы в вулканических породах, затем образовали взаимосвязанные пластины в промежутках внутри древнего бетона, со временем делая бетон прочнее.
Это в значительной степени противоположно тому, что происходит с современными бетонными конструкциями, которые изнашиваются под действием элементов и становятся все более растрескивающимися и хрупкими, поскольку поры и щели забиваются просачивающейся морской водой.
Так почему же мы не используем бетон в римском стиле? Во-первых, мы не знаем рецепта. Мы можем думать, что находимся на вершине человеческих знаний, но древние обладали драгоценными знаниями, которые были утеряны во времени.
Хотя геолог из Университета Юты и ведущий автор исследования Мари Джексон изучила древнеримские тексты, она еще не нашла точного метода смешивания морского раствора.«Рецепт был полностью утерян», - сказал в пресс-релизе Джексон, который работает с инженерами-геологами над воссозданием правильной смеси.
Есть также проблема с несущей способностью. «Древние» - ключевое слово в этих римских сооружениях, которым понадобилось много-много времени, чтобы набраться прочности из морской воды. Молодой цемент, построенный по римскому рецепту, вероятно, не обладал бы достаточной прочностью на сжатие для современного использования - по крайней мере, на начальном этапе.
Но это не значит, что приготовление бетонной смеси с использованием римской инженерной смекалки бесполезно. Бетон потенциально может быть использован для замены других корродирующих строительных материалов, таких как сталь и современный бетон, например, в недавно построенных приливных лагунах и других морских или прилегающих к морю сооружениях.
Интересно
В чем разница между бетоном и цементом? Бетон представляет собой смесь цемента (минерального порошка) и воды, которая превращается в пасту, а затем смешивается с песком и камнями.