Наукова команда з Массачусетського технологічного інституту (MIT) пояснила, чому споруди Стародавнього Риму, включаючи знаменитий Пантеон, витримують майже дві тисячі років. Довгий час вважалося, що їх міцність забезпечувала суміш вулканічного попелу і вапна. Але дослідження зразків з стародавнього міста Прівернум в Італії показало: справа не тільки в складі, а в технології.
У зразках виявили дрібні шматочки вапна. Раніше вважалося, що це просто погано перемішані елементи. Однак матеріалознавець Адмір Масіч зазначив: «Якщо римляни настільки ретельно відпрацьовували рецепти протягом століть, логічно, що вони не допустили б поганого змішування. Це означає, що в цьому є сенс».
Вчені з'ясували: римляни використовували так зване «гаряче змішування». Негашене вапно з'єднували з водою і вулканічним попелом прямо під час нагрівання. Так в бетоні формувалися особливі вапняні включення, які надавали матеріалу дивовижну властивість — самовідновлення.
Інженер MIT Лінда Сеймур пояснила, що при появі тріщин вода починала реагувати з включеннями вапна. Утворювався кальцій, який заповнював пошкодження, перетворюючись на кальцит. По суті, бетон сам «склеював» тріщини. Саме це дозволило римським конструкціям пережити тисячоліття, включаючи вплив морської води.
У лабораторних експериментах бетон, створений за римською технологією, відновлював пошкодження всього за два тижні. Контрольний зразок без таких включень залишався тріснутим.
Масіч додав, що такі довговічні формули можуть продовжити термін служби будівельних матеріалів і поліпшити технології 3D-друку бетону.
Інженери порівняли римську технологію з сучасним портландцементом. Виявилося, що античний метод вимагає більше енергії і води на старті, але довговічність робить його потенційно більш екологічним в довгостроковій перспективі.