Строителна площадка на близо 2000 години, датираща от разрушаването на Помпей през 79 г., разкри нови доказателства за тайната зад свръхиздръжливия римски бетон.

Миналата година археолози откриха под вулканичната пепел напълно запазена строителна площадка – рядък момент, „замръзнал“ във времето. На нея има подредени материали, включително съставките за прочутия бетон, използван в монументи като Пантеона, чийто купол стои непокътнат от хилядолетия.

Нов анализ показва, че тайната е техника, която материалознателят Адмир Масич от MIT нарича „горещо смесване“. Тя включва директно смесване на вулканичната пепел (позолан) с негасена вар, която при контакт с вода генерира висока температура.

„Горещото смесване има два големи плюса“, обяснява Масич. „Първо, високата температура позволява възникването на реакции, невъзможни при използване само на гасена вар. Второ, значително ускорява втвърдяването и позволява по-бързо строителство.“

Третото, решаващо предимство е, че останалите парчета вар (варови кластове) дават на бетона изумителна способност за самовъзстановяване. Когато бетонът се напука, пукнатините се насочват към варовите кластове. Водата реагира с тях и образува калциев разтвор, който се втвърдява като калцит и „залепва“ пукнатината. Затова римските структури са преживели земетресения, вулкани и векове на ерозия.

Но техниката не отговаря на описанието, дадено от Витрувий в трактата De architectura, който говори за гасене на варта във вода преди смесването ѝ. Този метод обаче не създава варови кластове – факт, който дълго озадачава учените.

Материалите от Помпей решават загадката: изотопният анализ показа предварително смесени сухи съставки – позолан, негасена вар и варови кластове. Микроскопските проби разкриват всички белези на горещото смесване.

„Стабилните изотопи ни позволиха да проследим реакциите и да различим горещо смесената вар от гасената вар, описана от Витрувий“, казва Масич. Изводът: римляните смилали негасената вар, смесвали я суха с вулканична пепел и едва после добавяли вода.

Това не означава, че Витрувий греши – вероятно описва алтернативен метод. Но най-издръжливият бетон очевидно е бил продукт на горещото смесване.

Днес бетонът е един от най-използваните строителни материали, но далеч не е толкова устойчив, а производството му е вредно за околната среда. Подобряването на неговата издръжливост може да го направи значително по-устойчив.

„Не искаме да копираме римския бетон, а да пренесем няколко реда знание в съвременното строителство“, казва Масич, който вече е основал компания за тази цел. „Самовъзстановяващи се материали – това е мечтата.“

Превод: GlasNews.bg