Ученые смогли раскрыть секрет долговечности древнеримского бетона

Исследователи из Массачусетского технологического института в сотрудничестве с международной командой раскрыли одну из тайн долговечности древнеримского бетона. Объекты, созданные в эпоху античности, такие как знаменитый Пантеон с его почти двухтысячелетним куполом, и сегодня поражают своей сохранностью. Ученые на протяжении десятилетий стремились выяснить, каким образом древнеримские строители добивались столь высокой прочности строительного материала.


До недавнего времени основное внимание уделялось составу бетона. Считалось, что ключ к его прочности заключается в использовании пуццолана — вулканического пепла — в сочетании с гашёной известью. Однако свежие данные, полученные в ходе нового анализа, позволили взглянуть на технологию с другой стороны.

Особый интерес вызвали белые включения в древних бетонных образцах, ранее воспринимавшиеся как следствие небрежного перемешивания компонентов. Профессор MIT Адмир Масик поставил под сомнение это объяснение. Он отметил, что учитывая скрупулёзный подход римлян к инженерному делу, маловероятно, чтобы подобный изъян остался без внимания. Это предположение стало отправной точкой для более глубокого исследования.

Анализ материалов, извлечённых из строений древнего города Привернум, показал, что в состав бетона включалась не только гашёная известь, но и её негашёная форма — оксид кальция. При взаимодействии с пуццоланом и водой в условиях высоких температур происходил процесс, который современные специалисты обозначили как «горячее смешивание». Такая технология не только способствовала ускоренному затвердеванию смеси, но и наделяла материал уникальной способностью к самовосстановлению.

Экспериментально было подтверждено, что при возникновении трещин в структуре бетона влага инициирует химическую реакцию, в результате которой образуется карбонат кальция. Он, в свою очередь, эффективно заполняет повреждения, предотвращая дальнейшее разрушение конструкции. Бетон, изготовленный по древнеримской технологии, в течение двух недель восстанавливал целостность, в то время как современные аналоги оставались повреждёнными.

Читайте также: