Чому давньоримський бетон зберігається століттями на відміну від сучасного? Секрет розкритий. Сучасний бетон, який сьогодні широкого використовується при будівництві доріг, мостів і будівель, може зруйнуватися протягом як мінімум 50 років.

Але цього не можна сказати про бетонних спорудах, що залишилися після Римської імперії. Їм налічується не одна тисяча років. У чому ж секрет?

 Їм налічується не одна тисяча років, а вони досі витримують удари морських хвиль, передає Ukr.Media.

Тепер же міжнародна команда дослідників нарешті вирішила загадку такого тривалого збереження: виявляється, під час хімічної реакції між бетоном і морською водою формується рідкісний мінерал, який і зміцнює матеріал. Саме це і змушує бетон з часом ставати лише міцніше.

Фахівці почали своє дослідження з вивчення опису стародавнього рецепту для створення цементного будівельного розчину, який був придуманий давньоримським інженером Марком Вітрувієм ще в 30 роки до нашої ери.

Римляни робили бетон, змішуючи вулканічний попіл з вапном і морською водою, а потім додавали в нього куски вулканічного каменю. Вони "розмазували" отриману суміш на дерев'яні форми, які потім занурювалися в морську воду. Примітно, що цей тип бетону використовувався для будівництва багатьох відомих споруд, включаючи Пантеон і ринок Траяна в Римі, а також для величезних морських споруд для захисту гаваней.

В історії залишилося багато згадок про міцності давньоримського бетону, включаючи загадкову запис від 79 року до нашої ери. У ній описується, що бетон, занурений в морську воду стає "єдиним масивом каменю, неприступним для хвиль і укреплявшимся день у день".

Сучасним фахівцям не могли зрозуміти, що ж це означає на ділі. І щоб це з'ясувати, вчені вивчили керни, одержані з дна давньоримської гавані в затоці міста-порту Поццуолі поблизу Неаполя (Італія). Більшість італійців знають його як батьківщину кінозірки Софі Лорен, проте в часи Римської імперії він був одним з найбільших торгових портів Середземного моря і звався Путеоли.

При аналізі з'ясувалося, що морська вода розчинила компоненти вулканічного попелу, що дозволило виростати новим сполучною матеріалів.

Протягом десятиліття дуже рідкісний гідротермальний мінерал під назвою алюміній-тоберморит (aluminum tobermorite; Al-tobermorite) утворився в бетоні. До речі, дослідникам вже було давно відомо, що Al-tobermorite надавав давньоримським бетону більшу міцність, але як саме він там з'являвся залишалося загадкою.

До речі, цей мінерал можна отримати і в лабораторних умовах, але його дуже важко впровадити в сам бетон.

"Ніхто ніколи не робив тоберморит при 20 градусів за Цельсієм. Крім римлян", — говорить провідний автор дослідження, геолог з Університету Юти Марі Джексон (Marie Jackson).

 

Чому давньоримський бетон зберігається століттями на відміну від сучасного? Секрет розкритий. Сучасний бетон, який сьогодні широкого використовується при будівництві доріг, мостів і будівель, може зруйнуватися протягом як мінімум 50 років.

Тепер фахівці виявили наступне: коли морська вода просочується крізь цементний розчин, вона реагує з вулканічним попелом і кристалами, утворюючи Al-tobermorite і пористий мінерал филлипсит.

На думку Джексон, сучасні інженери могли б використовувати ці знання для створення міцного бетону. Правда, кажуть дослідники, обом мінералам потрібні століття, щоб по-справжньому зміцнити бетон. Так що фахівці зараз працюють над тим, що намагаються відтворити сучасну версію давньоримського бетону.

"Рецепт точного виготовлення цього бетону був втрачений, і нікому ніколи не вдавалося його відновити. Римлянам пощастило, що у них був відповідний мінеральний приклад того, як працює цей бетон. Вони спостерігали за тим, як вулканічний попіл потрапляв в море і перетворювався в пемзу. Нам доведеться підібрати їх аналоги, так як і морська вода, і попіл є далеко не скрізь", — каже Джексон.

Результати дослідження давньоримського бетону опубліковані в науковому виданні American Mineralogist.

Додамо, що раніше вчені створили гнучкий бетон, щоб надалі не було ніяких тріщин, а інший бетон врятує дороги від обмерзання, а корпорації — від промислового шпигунства.