Το ρωμαϊκό σκυρόδεμα «θεράπευε» μόνο του τις ρωγμές – Η αρχαία συνταγή που ξαναδιαβάζει σήμερα το MIT

Για αιώνες κοιτούσαμε το ρωμαϊκό σκυρόδεμα και θεωρούσαμε ορισμένα λευκά κομμάτια ασβέστη μέσα του ως κακή ανάμιξη. Τελικά μπορεί να ήταν το μυστικό της αντοχής του.

Έρευνα του MIT και συνεργαζόμενων εργαστηρίων έδειξε ότι οι Ρωμαίοι πιθανότατα χρησιμοποιούσαν «θερμή ανάμιξη» με άσβεστο, δημιουργώντας μικρούς ασβεστολιθικούς θύλακες μέσα στο κονίαμα.

Οι «ατέλειες» που δεν ήταν ατέλειες

Τα λεγόμενα lime clasts είναι μικρά λευκά κομμάτια πλούσια σε ασβέστιο. Για χρόνια θεωρούνταν αποτέλεσμα πρόχειρης παρασκευής.

Η μικροσκοπική και χημική ανάλυση έδειξε όμως ότι η δομή τους είναι συμβατή με χρήση άσβεστου σε υψηλή θερμοκρασία κατά την ανάμιξη.

Πώς αυτοθεραπεύεται το υλικό

Όταν δημιουργείται μια μικρή ρωγμή και εισέρχεται νερό, το νερό μπορεί να αντιδράσει με τους ασβεστολιθικούς θύλακες. Το ασβέστιο μετακινείται μέσα στη ρωγμή και καταβυθίζεται ξανά ως ανθρακικό ασβέστιο, γεμίζοντας σταδιακά το κενό.

Η απόδειξη στο εργαστήριο

Οι ερευνητές δημιούργησαν σύγχρονα δείγματα με αντίστοιχη διαδικασία θερμής ανάμιξης. Όταν τα έσπασαν και πέρασαν νερό μέσα από τις ρωγμές, τα δείγματα έκλεισαν τις ρωγμές σε διάστημα εβδομάδων, ενώ τα συμβατικά δείγματα δεν παρουσίασαν την ίδια συμπεριφορά.

Γιατί άντεξαν λιμάνια και υδραγωγεία

Η αυτοΐαση δεν εξηγεί μόνη της όλη τη διάρκεια ζωής του ρωμαϊκού σκυροδέματος, αλλά προστίθεται σε άλλους γνωστούς παράγοντες όπως η ποζολανική τέφρα και η σταδιακή δημιουργία ανθεκτικών ορυκτών.

Η αρχαία γνώση επιστρέφει

Το εντυπωσιακό είναι ότι σήμερα οι ερευνητές δεν μελετούν αυτή τη συνταγή μόνο από ιστορική περιέργεια. Προσπαθούν να τη μεταφέρουν σε νέα υλικά με μικρότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.

Μερικές φορές η «καινοτομία» δεν βρίσκεται μπροστά μας. Βρίσκεται δύο χιλιάδες χρόνια πίσω, περιμένοντας να καταλάβουμε τι ακριβώς έκαναν.

Πηγές: MIT, Science Advances, Nature Reviews Materials.