Всього через одного інгредієнта - морської води - римський бетон міцніший, ніж будь-який сучасний

Всього через одного інгредієнта - морської води - римський бетон міцніший, ніж будь-який сучасний

Майже 2000 років тому відомий римський історик Пліній Старший написав про бетон, який під час контакту з морською водою перетворюється на надміцну кам "яну масу. І його слова не були бахвальством. Римський бетон зберігся до наших днів багато в чому через свою міцність. Чому ж тоді сучасний так швидко руйнується? Геологи з'ясували, що вся справа в секретному інгредієнті давніх римлян - морській воді.

Римляни використовували бетон всюди

В Італії досі збереглися зразки стародавнього бетону. І він як і раніше залишається міцнішим сучасних конструкцій з портландцементу, які руйнуються протягом 10 років.

Стародавні римляни використовували бетон. Їм зміцнювалися морські гавані, з нього будували пантеони і ринки, частина з яких збереглася до наших днів. Бетон робили за незвичайним рецептом: римляни брали вулканічний попіл, змішували його з звісткою, а потім додавали морську воду. У них виходив будівельний розчин, яким поливали великі шматки вулканічної породи. Потім вони тверділи, перетворюючись на щільну масу.

Вважається, що римляни першими в світі придумали рецепт бетону. Вони приготували цю суміш, роками спостерігаючи за відкладеннями вулканічного попелу.

Після падіння Римської імперії рецепт бетону було втрачено

Римляни дбайливо оберігали секрет виготовлення бетону. А після падіння їхньої імперії він був безповоротно загублений. Людство змогло винайти його тільки в 1824 році, коли англієць Джозеф Аспдін відкрив портландцемент. Але його рецепт був зовсім іншим. Вчений спалював у печі подрібнений мілин і глину, видаляючи з їхньої поверхні вуглекислий газ. Суміш назвали цементом. Щоб будувати з неї щось, достатньо було просто залити її водою.

Сучасний бетон і зовсім не схожий на давньоримський. Сьогодні він являє собою суміш з вапняку, піщаника, золи, крейди та глини. Також до його складу додають залізо і склоподібний матеріал - заповнювач. Як правило, ними виступають пісок або щебінь. Але між ними не відбувається ніякої хімічної реакції, як у давньоримському бетоні.

Секрет міцності

Геолог Марі Джексон з університету Юти була першою, хто зацікавився секретом міцності римського бетону. Після заливки сучасного цементу на ньому через пару-трійку років з'являються тріщини, які мають тенденцію розростатися. Римський бетон залишається міцним, він майже не схильний до корозії.

Джексон і її колеги вивчили зразки бетону, взятого з римської гавані. Під час аналізу вони виявили дуже рідкісний мінерал - глиноземистий тоберморит. Його і зараз складно приготувати, так як він утворюється при вкрай високих температурах. У давніх римлян точно не було можливості виплавляти його в печах для масового виробництва.

Як же тоді вони його отримували?

«» Ніяк, - відповідає Марі. - Римляни не підозрювали про існування цього мінералу. Він з'явився набагато пізніше завдяки морській воді. Вона просочувалася всередину бетону через тріщини, розчиняючи компоненти вулканічного попелу. Це провокувало хімічну реакцію, яка і провокувала зростання тобермориту. А він вже, у свою чергу, робив бетон неймовірно міцним «».

Чи можна замінити сучасний бетон на римський?

«Той самий склад кам» яної суміші ми виявили біля основи підводних вулканів, - пояснює Джексон. - Там також відбувалася реакція між морською водою і попелом, в результаті якої утворювався бетон «».

Щороку тільки в США виробляється понад 80 мільйонів тонн портландцементу. Сучасний бетон постійно руйнується, його доводиться оновлювати. Бетонна промисловість щорічно викидає тонни вуглекислого газу. Римський рецепт набагато екологічніший, але налагодити його масове виробництво зараз неможливо.

"Вулканічний попіл - рідкісний продукт, - пояснює Марі. - Римлянам пощастило жити поруч з Етною і Везувієм. Але в інших країнах вулканів немає, а в світі немає стільки попелу, щоб повністю замінити сучасний цемент. До того ж римський бетон не відразу стає міцним. На його ствердування йдуть роки, а сучасні споживачі не готові чекати так довго «».