古羅馬萬神殿爲何千年不倒?是古羅馬衆神庇佑嗎
本文已影響1.02W人
本文已影響1.02W人
古羅馬萬神殿始建於公元前27年至25年,由羅馬帝國首任皇帝奧古斯都的女婿阿格里帕建造,用以供奉奧林匹亞山上諸神。是至今完整保存的唯一一座羅馬帝國時期建築。古羅馬萬神殿爲何能上千年屹立不倒?是古羅馬衆神庇佑?
圖片來源於網絡
沒有去過羅馬萬神殿、圖拉真市場、羅馬鬥獸場或者其它經歷了時間的考驗並矗立了近兩千年的古羅馬混凝土紀念碑的羅馬之旅是不完整的。近日一支國際和跨學科研究人員小組利用美國能源部(DOE)勞倫斯伯克利國家實驗室(伯克利實驗室)的先進光源(ALS)X射線發現了理解羅馬混凝土建築的長壽和持久性的關鍵。
利用ALS光束線12.3.2,一種超導體彎曲磁鐵X射線微觀衍射的光束線,研究小組調查了羅馬火山灰-石灰砂漿的複製品,後者曾經在康奈爾大學接受了斷裂測試實驗。在始建於公元110年的圖拉真市場的混凝土牆壁上,這些砂漿連接了鵝卵石大小的凝灰岩和磚塊碎片。通過觀察砂漿在180天的固化過程中發生的礦物學變化,並將其與1900年曆史的原始樣本進行對比,研究小組發現一種透明的水合物會阻止微裂隙的傳播。
圖片來源於網絡
“砂漿會通過板狀水化硅鋁酸鈣在原位置的結晶來阻止微裂隙,水化硅鋁酸鈣是一種可以加強界面區和膠結基質的持久的鈣-鋁-硅酸鹽礦物,”帶領進行這項研究的美國加州大學伯克利分校土木和環境工程學院的火山學家瑪麗·傑克遜這樣說道。“板狀晶體的密集交互生長阻止了微裂隙的傳播,同時保證了微觀層面上的內聚力,這將進一步促進混凝土在地震活躍的環境裏維持上千年的化學彈性和結構完整性。”這項研究被髮表在期刊《美國國家科學院院刊》上。
結合混凝土複合物的砂漿被用於建造羅馬帝國的各大建築結構,科學家們對它的濃厚興趣並非因爲它無人能及的彈性和持久性,而是因爲它們能夠提供的環境優勢。大多數現代混凝土是與基於石灰岩的硅酸鹽水泥相結合。生產硅酸鹽水泥需要加熱石灰岩與泥土的混合物制1450攝氏度,這一過程會釋放大量碳,考慮到每年使用的硅酸鹽水泥約爲190億噸,這將導致每年它產生的碳量組成了釋放至大氣層裏全部碳的7%。
而相比之下,羅馬建築砂漿是由85%的火山灰以及水和石灰組成的混合物,因此它的煅燒溫度要遠低於硅酸鹽水泥。粗糙的火山灰和磚塊大約組成了混凝土的45%至55%。這一結果是導致碳排放的極大減少。“如果我們能夠在特定混凝土生產過程中找到結合大量火山岩石組成物的方法,我們或可以極大的減少與這一生產過程相關的碳排放,同時提高它們的耐久性和機械阻力。”傑克遜說道。
圖片來源於網絡
作爲研究的一部分,傑克遜和她的合作者利用ALS光束線12.3.2對只有0.3毫米厚的羅馬砂漿切片進行X射線微觀衍射測量。“我們獲得了一個特定膠結微觀結構很多不同點的衍射圖樣,”傑克遜說道。“這使得我們可以檢測礦物聚集物的變化,後者將提供小區域內活躍的化學過程的精確指示。”
傑克遜和同事觀察到的礦物學變化顯示了隨着鈣-鋁-硅水合物(C-A-S-H)的膠接逐漸合併,水化硅鋁酸鈣晶體在火山渣和砂漿基質之間的界面區生長,砂漿會在180天的時期內逐漸獲得強度和韌性。界面區韌性的增強表現在橋連裂紋的形態學上,後者是由研究合作作者、美國緬因大學的蘭迪斯利用對斷裂的砂漿樣本進行電子計算機斷層掃描(即CT掃描)測量得到的。
圖片來源於網絡
這些實驗性結果與研究合作作者、杜邦科技公司的布魯內對增加的斷裂能量的計算結果相符合。水化硅鋁酸鈣晶體並未表現出任何腐蝕的現象,它平滑的表面暗示了長期的穩定性,類似於持續上萬年的地質水化硅鋁酸鈣。
“水化硅鋁酸鈣晶體在原位置結晶產生了與觀察到的任何硅酸鹽水泥混凝土界面的微結構都不相同的界面區,”傑克遜說道。“硅酸鹽水泥混凝土界面區較高的多孔性產生了裂縫通道容易產生和擴散的區域。”
神聖羅馬帝國的公主:奧地利的瑪格麗特,其侄子是神聖羅馬帝國皇帝查理五世
神聖羅馬最後一個皇帝 神聖羅馬最後一個皇帝是誰
爲什麼說古羅馬文明是傳奇?羅馬帝國是如何壯大起來的?
揭祕古羅馬神奇高超的避孕法
古羅馬名將塞多留:西班牙地區羅馬化的發起人
羅馬人有什麼神?羅馬人有什麼神話故事
古希臘神系和古羅馬神系神祇對照指南
神祕消失的古羅馬軍團 竟然神奇的出現在中國
古羅馬人牙齒好就是因爲他們常年不吃糖嗎
古羅馬神話中的愛神是誰
揭祕羅馬古城失蹤之謎,羅馬古城爲什麼會消失?
怎麼評價神聖羅馬帝國?既非神聖,也非羅馬,更非帝國
古羅馬的長城長什麼樣?揭祕古羅馬帝國的防禦體系
震撼!古羅馬長明燈燃燒千年至今不熄大揭密
古希臘神話中,能工巧匠赫菲斯托斯對應的羅馬神是誰?
古羅馬鬥獸場有什麼作用?它對古羅馬大帝有怎樣的真實寫照?
古羅馬建築爲何屹立上千年不倒?
羅馬共和國末期首富 古羅馬軍事家克拉蘇簡介
古羅馬文學主要成就 古羅馬文學三個時期
震撼!揭祕古羅馬長明燈燃燒千年至今不熄
神聖羅馬帝國的全稱是什麼?神聖羅馬帝國是如何衰弱的?
難倒衆人千年:歷史上最神祕的六件古物
蒙古馬精神指的是
漢武帝劉徹爲什麼會這麼狠心殺妻滅子?他這麼做的目的是
蠕蠕公主是誰?公主爲何自我封閉抑鬱而死?
《以家人之名》凌霄和李尖尖是如何走到一起的?
魏延死因真相:死於一場蜀國內部權力爭奪?
武松一生如果沒有出現潘金蓮結局會怎樣?
文丑這員勇將在白馬之戰中,是怎麼被關羽輕鬆斬殺的?
揭祕:漢朝歷史上張騫通西域與漢武帝的求仙動機
隋煬帝功與過:李世民強加哪四個亡國罪狀給楊廣
秦宓張溫的經典對話是什麼內容?產生怎樣的影響?
據說西方情人節的源頭其實也是因爲牛郎織女的傳說?是
薩莫吉希亞起義歷史 薩莫吉希亞起義歷史百科
李密作爲隋末實力最強的羣雄之一,爲何將一手好牌打爛?
耶律李胡:耶律阿保機的兒子,最後卻死在獄中
王伯當被誰害死的?王伯當的結局是什麼?
唐朝楊貴妃爲何一天洗三次澡 這種真相太嚇人!