Строили на века: ученые открыли один из секретов древних римлян

В Древнем Риме мастера создавали очень прочные сооружения, которые до сих пор сохранились спустя 2 тысячи лет, такие как Пантеон или "Храм всех богов". Это заслуга невероятно прочного строительного материала - пуццоланового бетона и методов его замешивания.

Соответствующее исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Читайте также: На дне Адриатического моря обнаружили древнеримский корабль: фото и видео впечатляющей находки

Так, Пантеон, построенный в Риме в период между 118 и 128 годами н.э., является мировым рекордсменом по величине купола из неармированного бетона.

Для создания такого прочного бетона использовались известь и пуццолан - смесь из вулканического пепла, названной в честь итальянского города Поццуоли. Их смешивали с водой и получался очень крепкий материал.

Как выяснили ученые из Массачусетского технологического института, немаловажную роль в прочности древнеримских сооружений исполняли методы смешивания его компонентов.

Сначала известняк нагревали при высоких температурах до едкого порошка, то есть негашеной извести или оксида кальция, а далее добавляли воду, чтобы получить гашеную известь или гидроксид кальция - менее едкую смесь. Ее смешивали с пуццоланом.

При этом анализ древнеримского бетона показал, что обнаруженные куски извести в образцах такого бетона не соответствуют методу его создания. Это означает, что прочный бетон римляне изготовили, смешивая негашеную известь с пуццоланом и водой при чрезвычайно высоких температурах. Этот метод называется горячее смешивание. Мастера это делали или отдельно, или в дополнение к смешиванию с гашеной известью, в результате чего появлялись куски извести.

"Преимущества такого смешивания состоят в следующем. Во-первых, когда весь бетон нагревается до высоких температур, это позволяет использовать более крепкие химические вещества, а во-вторых, такой метод позволяет создавать бетон быстрее, что также имеет важную роль при ускорении строительства сооружений", - рассказал материаловед Адмир Масик из Массачусетского технологического института.

Кроме того, куски извести помогают поврежденному бетону самовосстанавливаться. При трещинах в бетоне и попадании туда воды, происходит реакция с известью, образуя раствор, который затвердевает и склеивает трещину.

"Это наблюдалось в бетоне из другого 2000-летнего участка, гробницы Цецилии Метеллы, где трещины в бетоне были заполнены кальцитом. Это также может объяснить, почему римский бетон из морских дамб, построенных 2000 лет назад, сохранился целым на протяжении тысячелетий, несмотря на постоянные удары океана", - говорится в исследовании.

Сейчас команда ученых работает над коммерциализацией такого состава бетона, как более экологически чистой альтернативы существующим бетонам, который может продлить срок службы этих материалов и повысить долговечность составов бетона, напечатанных на 3D-принтере.

Напомним, британские археологи обнаружили город эпохи Древнего Рима - тут были найдены захоронения более чем 400 людей.