Вчені розгадали секрет самовідновлювального бетону стародавніх римлян

Багато споруд Стародавнього Риму були побудовані близько двох тисяч років тому з бетону. Вони досі збереглись в гарному стані, тоді як сучасні бетонні конструкції починають розвалюватись через кілька десятиліть. Вчені вирішили детально дослідити це питання та розгадати таємницю римського бетону.

Пантеон у Римі, який збудували з бетону майже два тисячоліття тому. Фото з відкритих джерел

Протягом багатьох років вважалося, що римський бетон був таким міцним через вулканічний попіл – пуцолан. Однак тепер виявилось, що у ньому присутній ще одна складова. Вчені з Массачусетського технологічного інституту, Гарвардського університету та лабораторій в Італії досліджували фрагменти вапняку міліметрового розміру, які зазвичай знаходять у складі римського бетону.

Вчені давно знали, що стародавні римляни додавали вапно у бетон. Вони спочатку змішували його з водою, отримуючи — у процесі гасіння вапна — консистенцію пасти. Однак такий процес не призведе до утворення частинок. Вчені детально дослідили ці частинки і переконались, що це справді вапно, але воно було піддано дії високих температур та змішане з водою та пуцоланом.

Під час такого гарячого змішування частинки вапняку змінюють свою структуру таким чином, що створюється джерело кальцію, яке здатне вступати в реакції. Коли такий бетон тріскається і у нього проникає вода, частинки вступають з нею в реакцію, створюючи розчин, насичений вапном. Утворена речовина вступає в реакцію з вулканічним попелом, заповнюючи тріщину. Ці реакції відбуваються самостійно та дозволяють закрити дрібні тріщини в бетоні до того, як вони стануть більшими.

Завдяки цьому римляни побудували у другому столітті нашої ери Пантеон — це кругла бетонна будівля, облицьована цеглою, з найбільшим і найстарішим у світі неармованим бетонним куполом. Величезний римський Колізей, датований першим століттям нашої ери, був би неможливий без цього бетону, а також численні акведуки та інші споруди.

Щоб перевірити гіпотезу щодо самовідновлювального бетону, вчені створили зразки бетону за сучасними методами та технологіями древніх римлян. Потім їх розламали і через щілини пустили воду. Через два тижні бетон за технологією Стародавнього Риму відновився самостійно, і вода перестала текти через тріщини.

Раніше портал "Коментарі" повідомляв, що вчені знайшли в Україні камінь, який змінює уявлення про історію людства.

Також "Коментарі" писали про подорожчання цементу та металу в Україні.