Многие ученые уже давно исследуют древние строения в надежде понять, как они смогли сохраниться до наших дней.
Так, в результате реверс-инжиниринга был установлен удивительный список ингредиентов, которые были добавлены в старинные здания. В частности, древние люди добавляли такие материалы, как кора деревьев, вулканический пепел, рис, пиво и даже мочу, пишет AP.
Археолог из Университета Виктории в Канаде Джон Олесон отметил, что даже в гаванях, где морская вода веками разрушала конструкции, можно найти бетон «практически таким, каким он был, когда его заливали 2000 лет назад».
Согласно записям древних архитекторов, таких как Витрувий, древние римские строители смешивали такие материалы, как обожженный известняк и вулканический песок, с водой и гравием, создавая химические реакции, связывающие все воедино.
Теперь ученые считают, что они нашли ключевую причину, по которой римский бетон удерживает конструкции на протяжении тысячелетий: древний материал обладает необычной способностью самовосстанавливаться. Как именно, пока не ясно, но ученые начинают находить подсказки.
Ученые допустили, что эта сила исходит от кусков извести, хотя ранее они считали, что эти куски были признаком того, что римляне недостаточно хорошо смешивали материалы.
Теперь, проанализировав образцы бетона из Привернума — древнего города недалеко от Рима — ученые обнаружили, что куски могут способствовать «самовосстановлению» материала. Когда образуются трещины, вода может просачиваться в бетон. Эта вода активирует остатки извести, вызывая новые химические реакции, которые могут заполнить поврежденные участки.
Однако Мэри Джексон, геолог из Университета Юты, придерживается иного мнения. Ее исследования показали, что секрет может заключаться в вулканических материалах, которые использовали римляне. Строители собирали вулканические породы, оставшиеся после извержений, и смешивали их с бетоном. По словам Джексон, этот естественно реактивный материал со временем меняется по мере взаимодействия с элементами, что позволяет ему закрывать образующиеся трещины и это действительно гениально.
Кроме того, в Копане — городе майя в Гондурасе, скульптуры и храмы из известняка остаются невредимыми даже после более чем 1000 лет воздействия жаркой и влажной среды. И согласно исследованию, секрет долговечности этих структур может заключаться в деревьях, которые прорастают среди них.
Ученые выяснили, что каменщики майя могли использовать в известковой смеси экстракты местных деревьев чукум и джиоте. Путем исследования они выяснили, что такая штукатурка особенно устойчива к физическим и химическим повреждениям.
Ученые выяснили, что кусочки органического материала из сока дерева включились в молекулярную структуру гипса. Таким образом, штукатурка майя смогла имитировать прочные природные структуры, такие как морские ракушки и шипы морских ежей, и позаимствовать часть их прочност.
Исследования обнаружили, что в древние структуры строительных материалов были добавлены всевозможные природные материалы: фруктовые экстракты, молоко, сырный творог, пиво и даже навоз и моча. А раствор, который скрепляет некоторые из самых известных сооружений Китая, в том числе Великую стену и Запретный город, содержит следы крахмала из клейкого риса.
Также согласно исследованиям во влажных районах Индии древние строители использовали местные травы, которые помогают конструкциям справляться с влагой. Вдоль побережья они добавили неочищенный сахар, нерафинированный сахар, который помогает защитить от вредного воздействия соли. А в районах с более высоким риском землетрясений они использовали сверхлегкие «плавающие кирпичи», сделанные из рисовой шелухи. Учеыне сделали вывод, что древние индийские строители знали регион, состояние почвы и климат и создавали материал в соответствии с этим.