Teadlased leidsid vanarooma betooni saladuse ({{commentsTotal}})

Teadlased uurisid Pozzuoli sadamast kogutud proove.
Teadlased uurisid Pozzuoli sadamast kogutud proove. Autor/allikas: J.P. Oleson

Rooma impeerium on juba ammu põrmu varisenud. Tuhandete aastate rajatud lainemurdjad taltsutavad aga mere raevuhooge tänase päevani. Teadlased on nüüd välja selgitanud, mis muutis ehitustöödel kasutatud betooni võrreldes selle tänaste analoogidega sedavõrd vastupidavaks.

Oma betooni ülimuslikkust märkasid juba roomlased ise. "Niipea kui see merelainetega kokku puutub ja vee alla vajub, muutub see ühtseks kivimassiiviks, lainete poolt läbistamatuks ja iga päev üha tugevamaks," kirjeldas materjali oma loodusloo raamatus vanarooma riigiametnik ja sõjaväeülem Plinius Vanem. Vana-Rooma betooni saladused on hoidnud pikalt oma kütkeis tänapäeva ehitusinsenere ja teadlasi. Vaatamata rangele kvaliteedikontrollile kipuvad tänapäeva betoonstruktuurid regulaarse hoolduseta kümnendite möödudes murenema.

Rooma inseneri Marcus Vitruviuse 30 aastat e.m.a visandatud retsept annab betooni koostisest vaid pealiskaudse aimduse. Omavahel on tarvis kokku segada vulkaaniline tuhk, lubi, merevesi ja paras kogus vulkaaniliste kivide tükke. "Suur küsimus oli, kuidas muutub see kõik ühtseks tugevaks kivimiks," sõnas uurimuse juhtivautor Marie Jackson.

Parema pildi saamiseks võttis Utah' ülikooli geoloog kolleegidega appi röntgenkiirte sünkrotroni ja uuris nendega Itaalias Napoli lähedal asuva Pozzuoli sadamast kogutud proove. See võimaldas kindlaks teha, millised mineraalid on moodustunud rooma betoonis selle valamisele järgnenud kümnete ja sadade aastatega.

Juba varasematest uuringutest oli teada, et rooma betooni tugevuse juures mängib tähtsat rolli alumiiniumtobermoriit. Pikkade kristallide mõjul hakkab materjal rõhu mõjul pigem painduma kui tervikuna purunema. "Mineraali kohtab vabas looduses väga harva. Üheks erandiks on Islandil lähistel asuv Surtsey vulkaan. Seda on võimalik valmistada küll ka laboris, kuid mineraali betooni sisse segamine on omaette kunst," nentis Jackson. Ometigi leidsid vanaroomlased katse ja eksituse meetodil või pooljuhuslikult selleks võimaluse.

Röntgenuuringud näitasid, alumiiniumtobermoriidi kristallid kasvasid välja filipsiidist – vulkaanilistes kivimites tihti nähtavast mineraalist. Reaktsioon leidis aset betooni imbuva merevee tõttu, mis muutis sealset keskkonda tavapärasest aluselisemaks.

"Erinevalt tänapäeval levinud printsiipidest tuleb betoonile ainult kasuks, kui see vabalt mereveega keemiliselt reageerida saab," märkis geoloog. Näiteks laialdaselt kasutatava raudbetooni puhul korrodeeruvad esmalt betooni tugevdavad raudtoed. Seejärel hakkavad lained minema uhtuma materjali koos hoidvat sideainet.

Jackson loodab, et roomlaste betooni koostise üksikasjalikum uurimine aitab rajada vastupidavamaid betoonehitisi ka tänapäeval. "Sellest ei saaks kohe kindlasti igapäevaselt kasutatavat materjali, kuid teatud rakendustes oleks see kindlasti omal kohal," sõnas geoloog. Et aga betooni tugevnemine jätkub kümneid ja sadu aastaid, pole võimalik tavapäraste katsetega veel nii pea öelda, kas roomlaste retsepti jäljendamine kandis tõepoolest vilja või on tänapäeva teadlastel veel arenguruumi.

Uurimus ilmus ajakirjas American Mineralogist.



Lepapoidel on emased klassikaliselt isastest suuremad.

Oled sa isane või emane – suurus loeb

Mehed on suuremad kui naised – enamasti. Nii on see vähemalt inimestel ja suuremal hulgal imetajatel. Suudame ju igaüks ette kujutada võimsat hõbeselga või suurte sarvedega põdrapulli. Olukord on vastupidine juhul, kui sa oled putukas – näiteks äädikakärbsete puhul tasub suur olla just emastel.

Robootikavõistlus

Teadusajakirjanikud: huviringid on kõva teaduse poole kaldu

Millistes huviringides võiksid lapsed käia, et neil tekiks huvi ühe või teise teadusvaldkonna vastu? Robootikaring, väikesed loodushuvilised, füüsikaring, IT ring... Kas ja miks paistab huviharidus ühekülgne, kaldu loodus- ja täppisteaduste poole?

Tartu Ülikooli kliinikumi geneetikakeskuse Tallinna filiaali juhataja Riina Žordania ja õde Svetlana Kašnikova 2011. aastal.

Inimgeneetika Eestisse tooja pälvis elutööpreemia

“Minu elus on palju salme, aga refrään on ikka meditsiinigeneetika,” parafraseerib Riina Žordania Eesti filmiklassikat, kui võtab Rakveres Eesti inimesegeneetika ühingu aastakonverentsil vastu elutööpreemia.

ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: