Co spowodowało, że budowle z czasów starożytnego Rzymu przetrwały tysiące lat? Zdaniem międzynarodowego zespołu naukowców odpowiadają za to białe klastry wapienne dodawane do mieszanki betonu. - Rzymianie byli w stanie stworzyć i przekształcić miasta w coś, co jest niezwykłe i piękne do życia. I ta rewolucja w zasadzie całkowicie zmieniła sposób życia ludzi - powiedział Admir Masic, jeden z autorów badania.
Majestatyczne budowle ze starożytnego Rzymu są świadectwem pomysłowości tamtejszych inżynierów, którzy do perfekcji opanowali wykorzystanie betonu. Ale co sprawiło, że Panteon czy Koloseum stoją od ponad dwóch tysięcy lat?
Zespół badaczy, w tym naukowcy ze Stanów Zjednoczonych, Włoch i Szwajcarii, przebadał próbki pobrane z liczących dwa tysiące lat fragmentów budowli na stanowisku archeologicznym Privernum w środkowych Włoszech. Były one podobne w składzie do innych betonów znalezionych w całym Imperium Rzymskim. Eksperci odkryli, że białe kawałki w materiale, zwane klastrami wapiennymi, dały betonowi zdolność do łączenia pęknięć, które powstawały z czasem. Wcześniej naukowcy sądzili, że te białe kawałki były po prostu oznaką niechlujnego mieszania zaprawy.
- Naprawdę trudno mi było uwierzyć, że starożytni rzymscy inżynierowie nie wykonaliby dobrej pracy, ponieważ dokładali starań przy wyborze i tworzeniu materiałów - powiedział Admir Masic, jeden z autorów badania, profesor inżynierii lądowej i środowiskowej na Massachusetts Institute of Technology. Dodał, że to odkrycie może w przyszłości ulepszyć produkcję betonu i sprawić, że materiał ten będzie trwalszy. - Beton pozwolił Rzymianom na architektoniczną rewolucję - zauważył Masic. - Rzymianie byli w stanie stworzyć i przekształcić miasta w coś, co jest niezwykłe i piękne do życia. I ta rewolucja w zasadzie całkowicie zmieniła sposób życia ludzi - podkreślił.
Klastry wapienne a trwałość betonu
Beton jest sztucznym kamieniem lub skałą powstałą w wyniku zmieszania cementu, środka wiążącego wykonanego zazwyczaj z wapienia, wody, drobnego kruszywa (piasku lub drobno pokruszonej skały) i grubego kruszywa (żwiru lub pokruszonej skały).
Jak mówił Masic, ze starożytnych tekstów rzymskich można było wywnioskować, że inżynierowie używali wapna gaszonego jako środka wiążącego. - Dlatego naukowcy założyli, że tak właśnie robiono rzymski beton - powiedział Masic.
W wyniku dalszych badań naukowcy doszli do wniosku, że klastry wapienne powstały w wyniku użycia wapna palonego (tlenku wapnia) - najbardziej reaktywnej i niebezpiecznej suchej formy wapienia - podczas mieszania betonu, zamiast lub obok wapna gaszonego. Dodatkowa analiza betonu wykazała, że klastry tworzyły się w wysokiej temperaturze, a "mieszanie na gorąco" było kluczem do trwałości betonu.
Źródło: CNN, sciencealert.com
Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock