Защо съвременният бетон се руши, а римският трае хилядолетия?

Накратко: Римският бетон е изключително устойчив, тъй като химичната реакция между вулканичната пепел и морската вода създава редки минерали като алуминиев тоберморит, които заздравяват структурата с времето. За разлика от него, съвременните бетонни смеси нямат подобен механизъм за самовъзстановяване и се разрушават само след няколко десетилетия.

Съвременният бетон – използван за изграждане на всичко от пътища до сгради и мостове – може да се разруши само за 50 години. Но хилядолетия след като Римската империя се разпада на прах, бетонните ѝ конструкции са все още запазени.

Днес учените най-после откриват причината: специална съставка, която кара бетона да заздравява с времето, вместо да се разрушава. Учените започнали проучванията си с една древна рецепта за хоросан, създадена от римския инженер Марк Витрувий през 30 г. пр. н. е. Рецептата представлява смес от вулканична пепел, вар, морска вода и вулканични скали. Тази смес се излива в дървени калъпи, които на свой ред биват потопени в още морска вода.

Историята съдържа много препратки към издръжливостта на римския бетон, включително и една загадъчна бележка, написана през 79 г. пр. н. е., описваща бетона, изложен на морска вода като: „каменна маса, необорима от вълните и заздравяваща всеки ден.“

Какво означава това? За да разберат, изследователите проучвали набраздени основи на римско пристанище в залива Поцуоли близо до Неапол, Италия. Докато ги изследвали, те открили, че морската вода е разтворила елементи от вулканичната пепел, което позволява растежа на нови връзки между минералите. В рамките на едно десетилетие в бетона се е формирал много рядък хидротермален минерал, наречен алуминиев тоберморит.

Алуминиевият тоберморит, за който е добре известно, че осигурява издръжливостта на римския бетон, може да бъде произведен лабораторно, но е много трудно да бъде примесен в него. Но изследователите открили, че когато морската вода се процежда през бетонния калъп, тя реагира с вулканичната пепел и кристали и се получават алуминиев тоберморит и порест минерал, наречен филипсит, пише American Mineralogist.

Ще виждаме ли по-устойчиви пристани и вълноломи в близко бъдеще? Понеже и на двата минерала са нужни векове, за да укрепват бетона, съвременната наука все още работи по пресъздаването на модерна версия на римския цимент.

 

Превод: Цветелина Васева

Източник: Science

Живейте по-добре с наука!

  • Развийте критично мислене и изградете защита срещу дезинформация.

  • Придобийте ключови умения за по-добър живот с нашите курсове във формат текст, видео и аудио.

  • Открийте новостите и иновациите в медицината.

  • Само 3 минути дневно са достатъчни, за да трансформирате живота си!

  • Всеки месец ви очаква нов брой с увлекателни статии по биология, космос, технологии, история, медицина и много други.

Изживейте науката навсякъде и по всяко време, като я четете на най-удобното за вас устройство.

 
Годишен абонамент
ВИЖ ПОВЕЧЕ
  • Безкрайно знание - списание, видеа, аудио, книги и т.н.
  • Достъп от всякъде
  • Социална мрежа за знание с хора като вас.

Създадохме платформа, която предлага курсове и ръководства, насочени към решаването на житейски предизвикателства чрез научно обосновани методи. Тя не само подпомага личностното развитие, но и предоставя ценни знания за водене на по-здравословен, успешен и пълноценен живот. Благодарение на научния подход, потребителите ще имат възможност да подобрят своето благосъстояние и да постигнат по-високо качество на живот.

БГ Наука
Powered by  GDPR Cookie Compliance
Правила на поверителност

Използваме „бисквитки“, за да персонализираме съдържанието и рекламите, да предоставяме функции на социални медии и да анализираме трафика си. Също така споделяме информация за начина, по който използвате сайта ни, с партньорските си социални медии, рекламните си партньори и партньори за анализ.

Можете да коригирате всички настройки на „бисквитките“, като отворите разделите вляво.