Для многих является загадкой, почему время обходит стороной древние памятники архитектуры, и они сохраняют свой изначальный вид. Американских исследователей заинтересовал феномен древнеримских сооружений. Как выяснилось, все дело в химическом взаимодействии двух простых веществ — пепла и морской воды, сообщает журнал American Mineralogist.
Автор статьи Мэри Джексон утверждает, что секреты изготовления древнеримского бетона давно утрачены. Римляне же стали применять новую для них технологию, когда увидели, как пепел после попадания в морскую воду превращается в пемзу.
Некоторые искусствоведы считают, что культурное наследие Римской империи не так значительно по сравнению с достижениями древних греков. Тем не менее римлянам удалось преуспеть в практических отраслях, например, строительстве. С одной стороны, они возводили сооружения для практических нужд (водопроводные системы, термы), с другой - стремились сделать их монументальными и прекрасными. Среди них Колизей, Пантеон и различные храмы, в которых можно побывать и сегодня.
Отличительной чертой строительства того времени была надежная основа - предшественница нынешнего бетона, которая использовалась в домостроении и системах водоснабжения. И если нынешние конструкции, в основе которых лежит цемент и щебень, рассыпаются спустя полвека под воздействием осадков (в виде снега, дождя, града) и температуры, то древнеримские прошли испытание временем длиною в несколько тысячелетий. По словам Джексона, они даже, наоборот, укреплялись после взаимодействия с водой. Свидетельства этому можно найти в исторических записях Плиния Старшего.
О принципе изготовления такого прочного материала было известно немного: только то, что он состоял из песка, гальки, извести и вулканического пепла.
Для американских ученых ситуация прояснилась, после сканирования этого вещества, задействовав ускоритель частиц ALS в Национальной лаборатории имени Лоуренса, расположенного в городе Беркли. Они обнаружили в нем остатки тоберморита — минерала, который формируется в гидротермальных источниках и жерлах вулканов.
В бетоне он образовывался следующим образом: сначала происходила химическая реакция между известью и пеплом. Полученная щелочная среда способствовала формированию тоберморита. Его появление обусловливалось действием морской воды. В итоге, кристаллы крепко скреплялись друг с другом, чтобы противостоять агрессивному воздействию влаги. Эта реакция продолжается веками, и таким образом материал как бы закаляется и становится еще прочнее.
Американские ученые направили свои усилия на воссоздание эффективной методики. Для этого они соединяют вулканический пепел из разных месторождений с морской водой. В случае успеха специалисты надеются на вытеснение традиционного цемента с мирового рынка, поскольку его изготовление наносит непоправимый вред окружающей среде и считается одним из самых экологически загрязняющих процессов.
По информации http://nauchkor.ru/media/pochemu-ne-pal-kolizey-sekret-prochnosti-drevnerimskih-sooruzheniy-59b43d2c5f1be70d5cc0ea09
Обозрение "Terra & Comp".
