🌋 ローマのコンクリート、現代超えの秘密!

皆さん、こんにちは!
突然だけど、古代ローマの建造物って、なんであんなに長持ちするんだろうって思ったことない?
特に、彼らが作ったコンクリートは、なんと現代のコンクリートよりも耐久性が高いって言われてるんだ!
今回は、その驚くべき秘密を、最新の研究結果も交えながら、とことん深掘りしていくよ!

古代ローマのコンクリートが現代に勝るワケ

まず、古代ローマのコンクリート(「オプス・カエメンティキウム」と呼ばれることもあるよ)と現代のコンクリートの大きな違いは何だと思う?
現代のコンクリートが主にセメント、砂、砂利、水で作られているのに対し、古代ローマのコンクリートには、ある特別な材料が使われていたんだ。
それが、「ポッツォラーナ」と呼ばれる火山灰!
イタリアのポッツオーリという場所で採れる、特別な性質を持った火山灰なんだ。

このポッツォラーナがすごいのは、水と混ざり合うと、石灰と反応して非常に強固な結晶構造を作り出すこと。
特に、海に面した建造物、例えばローマの港湾施設なんかでは、このポッツォラーナが海水とさらに反応し、時間が経つほどに強度を増すことがわかっているんだ!
現代のコンクリートは塩害に弱いんだけど、ローマのコンクリートは逆なんだから、驚きだよね!

秘められた「自己修復能力」の謎

でも、ただ火山灰を使っているだけじゃ、何千年もの耐久性は説明できないって、最近の研究で明らかになってきたんだ。
2023年1月に発表されたMIT(マサチューセッツ工科大学)の研究で、彼らのコンクリートに「自己修復能力」が備わっていたことが判明したんだよ!

どういうことかというと、ローマのコンクリートには、肉眼でも見えるくらいの小さな「石灰塊(lime clast)」が混ざっていることがわかったんだ。
これまでこれは単に、混ぜ方が不十分だったせいだと思われてきたんだけど、実はこれが鍵だったんだって!

研究チームは、ローマ人がコンクリートを作る際に、石灰を水に混ぜるのではなく、高温の状態で直接水と混ぜる「熱混ぜ(hot mixing)」という特殊な製法を使っていたことを突き止めたんだ。
これにより、コンクリートの中に高反応性の石灰塊が残ったままになるんだ。

この石灰塊が、コンクリートにひび割れが生じて水が浸入した際に、驚くべき働きをするんだ!

  • ひび割れから水が入り込むと、石灰塊が水と反応する。
  • 反応によって炭酸カルシウムが生成される。
  • この炭酸カルシウムがひび割れを埋め、自己修復する

すごくない? まるで生き物みたいだよね!
つまり、彼らのコンクリートは、火山灰の耐久性に加えて、この「熱混ぜによる石灰塊の生成と自己修復能力」という二重の防御システムを持っていたわけだね。

古代ローマ人たちが、経験と試行錯誤の中で、これほどまでに洗練された材料科学を確立していたなんて、本当に驚かされるばかりだよね。
彼らの知恵は、現代の建築技術にも大きなヒントを与えてくれるはずだ!
この技術が応用されれば、もっと長持ちする建物が作れるようになるかもね!

これからも、古代の知恵から学ぶことはたくさんありそうだね!
また次の雑学でお会いしましょう!

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