Повсеместно применяемая технология строительства зданий из бетона – отнюдь не достижение современных архитекторов. Оказывается, именно из бетона были построены дошедшие до нас сквозь тысячелетия римские мосты, акведуки, храмы и амфитеатры. Правда, до недавнего времени рецепт «прародителя» этого прогрессивного материала считался утраченным.

С большой долей вероятности американским учёным удалось воссоздать рецепт древнеримского цемента. Секрет крепости возведённых на его основе акведуков и других построек, простоявших уже несколько тысячелетий, заключается в необычной «химии» двух основных компонентов такого цемента – вулканического пепла и морской воды, говорится в статье, опубликованной в журнале American Mineralogist.
«В отличие от современного бетона, приготовленного из цемента и щебня, его древнеримский прародитель был заметно прочнее и не разваливался через несколько десятков лет от воздействия воды», – рассказывает Мэри Джексон из университета Юты в Солт-Лейк-Сити (США). Наоборот, он становился только крепче после контакта с водой, о чём писали Плиний Старший и многие другие хронисты времён имперского Рима. Это необычное свойство древнеримского бетона оставалось тайной для учёных до тех пор, пока они не просветили несколько фрагментов древнеримского бетона при помощи ускорителя частиц в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли. Изучая снимки, учёные нашли внутри бетона времён Цезаря и Августа кристаллы минерала тоберморита. Это вещество, состоящее из воды, кальция, алюминия, кремния и кислорода, обычно образуется в гидротермальных источниках или жерлах вулкана при сверхвысоких температурах, и обнаружение его в «цементе» стало настоящим сюрпризом для исследователей. Как оказалось, бетон формировался в два этапа, первый из которых был быстрым, а второй — достаточно медленным по человеческим меркам. Сначала известь взаимодействовала с молекулами, содержащимися в пепле, и создавала внутри бетона щелочную среду, способствовавшую формированию тоберморита. Он возникал внутри бетона в результате проникновения морской воды и её взаимодействия с щелочной средой. Растущие кристаллы тоберморита сцеплялись между собой, что скрепляло бетон и не позволяло ему развалиться на части под действием химически агрессивной морской воды. Этот процесс, как отмечают химики, может длиться несколько тысяч лет, на протяжении которых бетон не только не разрушается, а становится ещё прочнее.

Фотография: Shutterstock.com

Теги: , ,