なぜ 2,000 年前のローマのコンクリートは、耐久性の点で現代のコンクリートより優れているのでしょうか?

古代ローマ人が作ったコンクリートは、材料とコンクリートの混合方法に特別な秘密があったため、雨や太陽にさらされるほど耐久性が増しました。

古代ローマ人は建築と工学の達人として知られていました。彼らの最も印象的な傑作の一つは、今日でも機能している水道システムです。ローマ建築の時代を超えた耐久性は、主にポゾランコンクリートと呼ばれる独特の素材によるものです。

イタリアの都市ポッツオーリにちなんで名付けられたこのタイプのコンクリートは、多くのローマ建築物が数千年もの間存続することを可能にしてきました。その好例が、世界最大の無筋コンクリート建造物であるパンテオンです。2000年近く経った今でもパンテオンは健在であり、古代ローマの高度な工学技術を物語っています。

ローマのコンクリートと自己治癒の「秘密」

ポゾランコンクリートは、火山灰（ポゾラン）と石灰を混ぜて作られます。水と混ぜると、この2つの材料が化学反応を起こし、耐久性の高いコンクリートが生まれます。しかし、ローマ時代のコンクリートの秘密は、材料だけでなく、ローマ人がそれらをどのように混ぜ合わせたかにもありました。

科学者たちは、発掘されたローマ時代のコンクリートサンプルの中に、小さな白い石灰の塊を発見しました。これまで、これはコンクリートの混合不良、あるいは材料の品質不良によるものだと考えられていました。しかし、マサチューセッツ工科大学（MIT）の科学者チームの研究により、その逆の結果が示されました。これらの石灰の塊は技術的なミスではなく、ローマ時代のコンクリートの卓越した耐久性の「鍵」なのです。

Vì sao bê tông La Mã 2.000 năm tuổi vẫn 'đánh bại' bê tông thời nay về độ bền bỉ?- Ảnh 1.

アドミール・マシック率いるMITの研究チームは、イタリアのプリヴェルヌム遺跡から出土した2000年前のコンクリートサンプルを分析しました。その結果、ローマ人は消石灰（水酸化カルシウムから作られる一般的な石灰）ではなく、生石灰（酸化カルシウム）を使用し、ポゾランと水と非常に高温で直接混合していた可能性が高いことがわかりました。この手法は「ホットミキシング」と呼ばれます。

研究によると、高温混合工法には2つの重要な利点があります。まず、高温によって消石灰だけでは生成できない特殊な化合物が生成され、コンクリートの強度が向上します。さらに、コンクリートの硬化時間が短縮されるため、ローマ人はより迅速に建設を行うことができました。

ホットミックス工法の最もユニークな特徴は、コンクリートの自己治癒能力です。コンクリートにひび割れが生じると、ひび割れはコンクリート塊に含まれる石灰塊へと広がる傾向があります。石灰は水に触れると化学反応を起こし、カルシウムを豊富に含む溶液を生成します。この溶液は乾燥して炭酸カルシウムを形成し、ひび割れを「補修」することで、ひび割れの拡大を防ぎます。

古代の建造物からの証拠

この自己治癒能力は、古代ローマの建造物において明確に観察されています。例えば、カエキリア・メテッラの墓では、コンクリートの亀裂が方解石（炭酸カルシウムの結晶）で完全に埋められています。2000年前の防波堤では、ローマ時代のコンクリートが絶えず海に晒されながらもほぼ無傷のまま残っています。簡単に言えば、雨、風、そして厳しい天候に耐えれば耐えるほど、ローマ時代のコンクリートはより強固になったのです。