Группа геологов и инженеров из США, Китая и Италии сумела раскрыть одну из загадок древнеримского цемента, объяснив механизм повышения его прочности. Исследователи давно знали, что особую прочность римским цементным конструкциям придавал образующийся в них редкий минерал «алюминий-замещенный тоберморит» (Al-тоберморит), но раньше не было известно способа получить этот минерал в цементе.

Авторы работы обратили внимание на место из трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (около 13 года н. э. ), где автор приводит рецепт цемента. Витрувий пишет об особого рода пыли, добываемой в окрестностях Везувия. По его словам, смесь этой пыли с известкой и бутовым камнем отличается особой крепостью, и даже дамбы, сделанные из нее, под действием морской воды не разрушаются, а становятся только прочнее. Упомянутая Витрувием «пыль» - это пуццолан, пылевидная смесь вулканического пепла, пемзы и туфа. Она получила название по итальянскому городу Поццуоли (древние Путеолы), недалеко от Неаполя, но встречается и в других местах, где есть или была активная вулканическая деятельность.

Ученые исследовали керны, полученные со дна римской гавани в Путеолах. Они обнаружили, что морская вода, просачиваясь сквозь поры в древнем цементе, растворяла вулканический пепел, что позволило расти новым минералам: Al-тобермориту и филлипситу, которые увеличивали прочность цементной конструкции. Начало образования Al-тоберморита происходило уже в первое десятилетие нахождения цемента в воде, но на значительное укрепление требовались куда большие сроки.

Исследование опубликовано в журнале American Mineralogist.

Аналог Ноткоин - TapSwap Получай Бесплатные Монеты

Подробнее читайте на polit.ru