Древние римские сооружения всегда были главной достопримечательностью как для простых людей, так и для исследователей. Долговечность таких великолепных архитектурных подвигов, как Пантеон в Риме, заставила исследователей заинтересоваться тем, как они держатся так высоко почти через две тысячи лет расцвета Римской империи. Хотя долговечность этих сооружений можно в значительной степени приписать римскому бетону, вопрос о специализации и материалах, используемых в самом бетоне, все еще остается. 

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Science Advances, международная группа исследователей под руководством Массачусетского технологического института (MIT) обнаружила, что не только материалы немного отличаются от того, что мы могли себе представить, но и методы, используемые для их смешивания, также отличаются.

Одним из ключевых ингредиентов был пуццолан, или зола. Римляне использовали золу из вулканических пластов итальянского города Поццуоли и перевозили ее по всей империи. Кремний и глинозем в золе реагируют с известью и водой в пуццолановой реакции при температуре окружающей среды, в результате чего получается более прочный и долговечный бетон.

Другим ключевым ингредиентом являются обломки извести, или небольшие кусочки негашеной извести.

Эти обломки дают римскому бетону способность к самовосстановлению. Бетон выветривается и ослабевает со временем, но вода может просочиться в его трещины и достичь обломков. Когда они реагируют с водой, обломки создают кристаллы, называемые кальцитами, которые заполняют трещины.

Высокотемпературный процесс обжига, используемый сегодня для производства современного портландцемента, измельчает все материалы в мелкий порошок. Он устраняет известковые обломки, что приводит к отсутствию самовосстанавливающихся свойств римского цемента.

Римляне использовали метод, известный как горячее смешивание, который включает в себя объединение негашеной извести с пуццоланом, водой и другими ингредиентами, а затем нагревание их. Команда MIT обнаружила, что этот метод помогает разблокировать способность известковых обломков к самовосстановлению и может привести к более быстрому схватыванию, чем цемент, изготовленный с использованием раствора негашеной извести и воды, называемого гашеной известью.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!