MIT「古代ローマのコンクリートはひびわれても自己修復が出来る」 [633746646]
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古代ローマ人は”工学の達人”であり、神殿や闘技場、水道橋など、技術の粋を凝らした様々な建造物を生み出しました。
驚くべきはその耐久性であり、2000年以上が経った今日でも元の姿を留めています。
この耐久性の鍵を握っているのが「ローマン・コンクリート」です。
ローマン・コンクリートは古代ローマ時代に重宝された建築材料で、建築物に驚異的な強度や頑丈性をもたらしました。
現代のコンクリートの寿命が50?100年程度であることを考えると、その凄さが分かるでしょう。
そこで米マサチューセッツ工科大学（MIT）は今回、ローマン・コンクリートの超耐久性の秘密を探るべく、調査を開始。
その結果、これらのコンクリートには「自己修復機能」を生み出す製造手法が用いられていたことが判明しました。
研究の詳細は、2023年1月6日付で科学雑誌『Science Advances』に掲載されています。
■帝国全土に流通した「ローマン・コンクリート」とは？
コンクリートは通常、セメント（鉱物由来の粉）に水や砂、砂利を混ぜて作られます。（ここに様々な性能をコンクリートに与えてくれる混和剤を入れることもある）
一方でローマン・コンクリートは、水・石灰・割石（石をランダムに割ったもの）に加えて、「ポッツォラーナ （Pozzolana）」という火山灰を混ぜるのが特徴です。
※略
専門家らは長年、「ポッツォラーナこそがコンクリートの頑丈さを生み出している」と考えてきましたが、この度のMITの最新研究により、要因はそれだけでないことが判明したのです。
※略
■石灰の塊が「自己修復機能」を生み出していた！
ローマン・コンクリートを顕微鏡下で見ると、ミリメートル単位の白い石灰の塊がいたるところに散見されます。
これは「ライムクラスト（lime clast、石灰の塊）」と呼ばれ、現代のコンクリートにはなく、ローマン・コンクリートにのみ見られる特徴として知られていました。
しかし、その生成原因は詳しく調べられておらず、専門家らは「材料の質が悪いか、混合方法がずさんなためにできる異物」として片付けていたのです。
一方で、MITの材料科学者であるアドミール・マシック（Admir Masic）氏は長い間、
「古代ローマ人があれだけ優れた建造物を築きながら、コンクリートの製造に手を抜いたとは考えられない。この話には何か続きがあるはずだ」と考えていました。
そこで同氏と研究チームは、2000年以上前のローマ時代の遺跡からコンクリートサンプルを採取し、X線分光法や走査電子顕微鏡を駆使して、ライムクラストを分析することに。
その中で新たに発覚したのは、石灰の性質が従来考えられているものと違うことでした。
定説によると、ローマン・コンクリートの石灰には一般に「消石灰（水酸化カルシウム）」が使われているという。
※略
今回の研究により、消石灰ではライムクラストが生じないことが判明しました。
そうではなく、ライムクラストはポッツォラーナや水に「生石灰」を直接加えて、超高温下で混ぜることで生成されることが明らかになったのです。
マシック氏は、この超高温下でコンクリートを製造する手法を「ホットミキシング（hot mixing）」と呼び、そこに2つのメリットがあることを発見しました。
まず、コンクリート全体が高温になることで全ての化学反応が促進され、硬化までの時間が大幅に短縮されること。
そしてもう一つの最大のメリットは、ライムクラストの生成によりコンクリートに優れた自己修復能力が付与されることです。
具体的には、コンクリートにひび割れが生じると、そのひび割れは他の小さな粒子よりも、大きな表面積を持つライムクラストの方へ優先的に移動していきます。
そこに水が染み込むと、石灰と反応して中のカルシウムが外に溶け出し、炭酸カルシウムとして乾燥・硬化することで亀裂を接着し、ひび割れがそれ以上広がらないようにするのです。
チームは実際に、生石灰ありとなしのローマン・コンクリートを試作し、ひび割れテストでその効果を検証。
すると、生石灰を使わなかった方はひび割れが治らなかったのに対し、使った方は2週間ほどで亀裂が修復したのです。
よって、このライムクラストによる自己修復機能こそが、古代ローマの建造物を2000年以上も生きながらえさせている要因と結論できます。
チームは今後、これと同じ手法を今日のコンクリート製造にも応用し、耐用年数を伸ばす研究に取り組むとのこと。
古代人の知恵は、まだまだ私たちに多くのことを教えてくれそうです。 現代のものよりも発展してたけど失われた技術って意外とたくさんあるのかもね たしか最近になって自己修復コンクリできるようになったんだよな 日本だと土建屋→自民党→役所の順で圧力がかかって何故か採用されないだろうな 現代にもなかったっけ
ヒビ割れて酸素が入ることで活性化するバクテリアみたいな 2000年もの耐久性を誇るローマ時代のコンクリートは海水の腐食によって強度を上げていた
コンクリートというと近代技術だと思いがちですが、実は古代ローマにも「ローマン・コンクリート」という建築材料が存在し、パンテオンやトラヤヌスの市場といった建築物で使われていました。現代のコンクリートの寿命は100年程度だと言われているところ、海中から見つかったコンクリートの構造物は実に2000年の年月に耐えたということで、「なぜこんなにも耐久性が高いのか？」と研究が進められていたところ、海水の腐食によって強度を上げるという仕組みだったということが最新の研究で発表されました。
New studies of ancient concrete could teach us to do as the Romans did
https://phys.org/news/2017-07-ancient-concrete-romans.html
Phillipsite and Al-tobermorite mineral cements produced through low-temperature water-rock reactions in Roman marine concrete | American Mineralogist
http://ammin.geoscienceworld.org/content/102/7/1435
ユタ大学の地質学者マリー・ジャクソン氏が行った研究によると、ローマン・コンクリートの結合力はその構造と海水に含まれるミネラルによるもので、コンクリートの隙間を海水が通り抜けることで、ミネラルの結合を強めるという構造とのこと。実際に、紀元後79年ごろにガイウス・プリニウス・セクンドゥスが記した「Naturalis Historia」という書物の中には、海水にさらすことで耐久性を上げることができるコンクリートの構造物について記されています。
https://gigazine.net/news/20170705-ancient-concrete/ 超高温下ってローマ時代の工事現場で作り出せるのかよ 日本だとpcとか強いけど、あれもヒビ入るんだよな
ただヒビ入っても強いから東日本震災の津波でpc橋は全く流されなくてpc業界はあんまり建て替え需要に預かれなかったんだよな…
強すぎるのも罪 現存する建物です
125年頃に建造されました
多神教だったので色んな神様をまとめて祀ってました
https://www.youtube.com/watch?v=UNA1JjsOqeQ 核廃棄物をわざわざ地中深くに穴掘って埋めるより
これで船作って何千年も海に浮かべとけばいいよな 日本では土建屋の仕事を作るためにわざと数十年でコンクリートがぶっ壊れるようにしてる？ >古代ローマ人があれだけ優れた建造物を築きながら、コンクリートの製造に手を抜いたとは考えられない。
こういう考え方ができるのが素晴らしい
どうしても現代のほうが優れているはずだと思いがちだし >>12
道路のアスファルトである
が
コストがなー 現存最古の建築物といえば、607年に聖徳太子が創建したという法隆寺 >>21
確認ができないから難しい
ローマンコンクリートが10万年持つのかの確認が実証できんし
地中処理は10万年に唯一耐えれる方法だから現実的なのよ
ただ、10万年続いた文明は存在しないから現在の文明崩壊後の人類が見つけたときのためにどうやって警告を記すかも課題
石板が唯一10万年残せる記録媒体だから石板にドクロマークとかも考えられる 多分当時の人たちそんなことまで考えてないと思うよ🥺 でもこれ強度が低くなるよね？
>>28
つぎの文明を築く生物が人間と同じ形の頭蓋骨してたらいいんだがな この解説がわかりやすいです
Solved After 2000 Years - Why Roman Concrete Never Crumbles
https://www.youtube.com/watch?v=nXS1g5HTYJw アレキサンドリアの図書館か残ってればと思うとつくづく惜しいことをしたよね >>22
鉄筋コンクリートにしないと日本では地震に耐えられない。 >>36
朝鮮から来た渡来人が竪穴式住居を作ってたよ。 >>28
未来人が接触しないことを優先するなら海溝に沈めてまうのが最適解だと思うがなぁ
ぶっちゃけあれ仕事作りだろ ローマがロンドンとかパリとかウィーンといったヨーロッパの大都市を作ったとかロマンだわ ローマにあるパンテオン、ハドリアヌスが再建してから１９００年間一度も修復工事されてないからね
ガチで >>22
きちんとした工法で作れば本当はコンクリートは200年持つらしい 土に大量の火山灰が混ざっていてたまたま強固なコンクリができたんだっけ コロッセオ「築2000年ですがまだまだ頑張って観光収入稼ぎますよ少なくともあと2000年は」
国立競技場「50年で立て替えですこれから血税を吸いまくりますよ少なくとも次の東京五輪まで」 今日のテルマエ・ロマエスレはここか
コンクリート建築ででかい公衆浴場も建てていたしな
セメントあったから防水もできたんだろう >>45
中に入ると写真で見るより天井高がありました これが震度6を再現した実験。
鉄筋がないとこのビルのひび割れ部分が大きな岩の塊になって崩れてビルがごみになる。
鉄筋を入れると崩れない。
https://www.youtube.com/watch?v=eF9L26LY2qo あとコンクリートの水路で山から水道も引いた
当時の水道の橋とか今も残っている >>58
こないだの熊本地震は>>56の1000倍の威力の地震の2連発だったけど
ビルはほとんど壊れてない。 >>1
すげええええええええええええええええええええええええええええええええええええええええええええええええええええ🙀 地震が無い土地だから許された建築法
靭性に欠けた震度1で崩壊する建築物など無価値 >>18
いっぽうわーくには穴掘ってつくった家でどんぐりを食べていた 今検索したら
バクテリアがコンクリートを直す
『自己治癒コンクリート』
ってのが実用化されてるんだな なおジャの国はセメントを輸入したのは明治時代から
最近までコンクリートすら作れなかった
言い訳見苦しいぞ ローマン・コンクリートとは関係ありませんが
道路建設も水はけが考えられて作られています
https://www.youtube.com/watch?v=z1aFWtBXHII >>69
パクってるだろうね。
そもそもそのネタ元の火山灰は出アフリカのきっかけになった
ギリシャ沖のものだろう。 日本では石灰、藁、水、砂で和製コンクリートの三和土だったはず 自己再生コンクリートは何年か前から話題になってたな >>1
>>その中で新たに発覚したのは、石灰の性質が従来考えられているものと違うことでした。
なんも知らん素人視点では建材での石灰の性質なんて凄く基本的なように見えて新たに覆る事あるんだな ちなみに日本でもダムの堤体だけは鉄筋を入れない。
中が半生のうちからもう稼働させる。 わい古代ローマ万能説に基づきおしっこで口をゆすぐ。歯の黄ばみ予防 最近自己修復するコンクリートが開発できたってニュース見たけど
ローマは二千年前にそれやってたのかよすごすぎる 直っちゃったら予算使いきれないんだから日本は採用しないだろうな >>93
欧米では基本的に鉄骨で建物を立てる。
>>94
震度7の2連発を食らった熊本の摩天楼は建て替えることなく健在。
311震源地直近の仙台も地震の2週間後にはマンションの奪い合いによる
不動産バブルに突入してる。
ローマコンクリートなら全部崩れてシムシティのスタート画面になってただろうね。 鉄筋コンクリートの寿命は中性化による鉄筋の錆びで決まる
もともと無筋コンクリートならもっともつというかいつまでもつか分からんくらいもつ
じゃなきゃダムとか崩壊するし 人と馬と馬車程度しか通らないなら現代のコンクリートやアスファルトも何百年持つだろう >>97
中に入ってる鉄筋が癌だよなやっぱり。
鉄筋が錆びて周りのコンクリートが爆裂してボロボロ剥離してるの見るとそう思う。
せめて錆びない素材にしないとあかん。 >>106
鉄とコンクリートの熱膨張率が同じだから
同居できている。
別の素材に変えると猛暑や極寒で建物がズタズタになる。 >>8
こんなところをチャリンコに乗ったJKが通ったらお股感じちゃうね >>99
高温多湿なのはあるが、それ以上に自分で突き詰めようともしないステレオタイプ人間ばかりだからな
自分で進めない、ごく少数が開拓した道を行く、その進んだ道を改悪して道をなくして自分は先人の果実を啜るだけで何もしない 車とか人が通れるほど補装したら自己再生はむりとかいうオチじゃないの？ >>105
震度スケールは日本でしか使われてないのに外国の地震を震度で表現するとか丸わかりなデマは恥ずかしいからやめろ 自己修復 自己進化 自己増殖 さらに日本では自己犠牲の機能を追加しよう ローマさんって文字持ってたくせにマメに書き付けたりするの苦手だよな >>109
ローマンコンクリにしても鉄筋コンクリにしても意図してそうなったのではなくラッキーでそうなっているだけなのに
散々苦労して全てを悟った未来の人間が偶然に最適な配合や取り合わせを確定させたと信じたくないだけなんだよな >>105
＞震度3
＞震度4
イタリアの地震の震度とかどうやって知ったんや？
日本から持って行った震度計でおまえが独自に計測したんか？ いろんなコンクリで作りまくって
うまい配合だったのが現存しているんやろな
生物進化の過程にも似て >>120
仮に震度6以上ならバチカンなんて跡形も残らないよ。
そのゴミみたいな石とローマン・コンクリートで出来た街並みを考慮しての推測だよ。
俺の張った画像に1棟だけ無傷でそびえ立ってる茶色いマンションがあるが
それが多分日本と同じような鉄筋コンクリートで建てられた建物。 >>1
知的なスレ立てありがとう
キミみたいな知的な人がいてくれるから嫌儲は楽しい
それに比べてアニオタとネトウヨたちは…トホホ >>118
そうとう残ってる方だぞ
ウィトルウィウスとフロンティヌスの建築や水道の本が残ってるけど
類似の本はすくなくとも現存してるものにかぎればり古代ギリシャにも古代中国にもない ローマンコンクリの有為性なんて知られきってるんだからさ、さっさ配合確定させて現代に応用しろと 笑
これじゃあ2000年前のローマ人以下だろ 笑 >>93
失われたというか偶然の産物だったんだろう >>128
銅像の作り方も絵の書き方すら失伝してたからこそ古代ローマへの｢ルネッサンス｣なわけで偶然の産物なはずねえだろノータリン
エタ非人以下の知性の発想がすごい笑えるわ 笑 >>3
ローマンコンクリート製の建築は脆いから些細なことですぐ崩れるで 古代ローマからこっち、どんどん人間が馬鹿になってるってマジ? >>132
おまえ江戸時代のスレによくいるキチガイか
生石灰をまぜて超高温にしたら強くなるとわかって意図してやってたといえる根拠はなんだよ
ポッツォラーナについてはウィトルウィウスが書いてるけどライムクラストのつくりかたにあたるもんなんかはもちろん書いてないし
本当に意図してやってたんならなんでパンテオンみたいなのがもっと残ってないんだよ 新国立競技場は50年したらまた建て替えるんだろうな >>136
政変や戦争があったりしたあとは
巨大建築物の石は建築資材として持ち出されたりします
廃墟の教会も破壊されてあるはずの石が全然なかったりする理由です
ローマ帝国も西ゴート族がローマ陥落させてます いやーエタ非人以下の知性のノータリンがこんなとこにもわいてるのか…💦笑
文化の断絶なんて全世界的に、日本刀のような一事象ですら起こっとるのに何言っとんのとノータリンは 笑💦
江戸時代に活版印刷は30年で消え去って手車も10年未満で消え去って、一世代替わればそれが存在したことすら忘れるなんて往々にしてあるもんなんだがなぁ 笑💦
そもそも｢ロマコンの後に何が使われたか？｣を知らないから一過性のモノとかいうのは短慮浅慮浅学、エタ非人以下の知性だよなぁ 笑💦
斃牛馬を｢株化｣して運用してたエタ非人の方が圧倒的に知性があるわけでな？笑💦 >>140
けっきょくライムクラストによる長寿命化を意図して利用してた根拠はいっさい言えず
ルネサンスがあったぐらいだから古代はすごいんだ！しか言わないのな
そして簡単に失伝するということはその有用性を見抜けないことがそれだけ多いってことじゃねーか
ローマンコンクリートの自己修復機能も偶然いいものができたけどいいものとは気づかず積極的に利用できなかった例じゃないと
なぜ言えるんだっての >>135
十字軍の頃は絵も像も古代ローマどころか日本以下やんけ
WW2中に千葉エッタ土人がイナゴ食べだした
↓
知らないZ馬鹿は江戸時代以前からの伝統！と思い込む
↓
伝統になる
典型的な例だよなこれ 笑
というより全てこれに近しい状態で断絶しまくってる間抜けさよ 耐久年数が何百年でも強度がないと地震でぶっ壊れる
現代にはPCがあるからコスト的にも強度的にもいらない フリーライムがひびに溶け出して固まるてのは今のコンクリートでも現象としてはあるんだけどむしろフリーライムは嫌われてるからなあ >>146
ロマコン+鉄筋なんてそれこそ字義通りの｢永久ベトン｣もいいとこだろ
つか躯体とPCの関係も知らないアホがノータリンなこと言ってるのは土方の小僧も大爆笑だぞ…笑 >>149
何の話をしてるのかわからんw
コンクリートと違って鉄筋なんか使ったら付着が悪いしすぐ錆びるぞ？ コンクリートって押しには強いけど引っ張りには凄い弱い
そこで鉄筋入れて押しにも引っ張りにも強い万能の建築材にしたのが鉄筋コンクリートだからな
でも鉄筋入れると建築物の寿命は短くなるんだよね そもそも炭酸カルシウムがひびを埋めたからてどの程度強度的な意味があるのかて疑問はあるね
炭酸カルシウムてことは周りのコンクリートと化学的に一体化するわけでもなさそうだし
一体化するなら水和反応の膨張で内圧上がって逆効果になりそうだし
MITの研究者が言うんだから強度的に有意な反応がなんかあるんだろうけどよく分からん 俺が昔持ってたボールペンも自己修復する素材でできてたわ
なくしてしまったけど >>11
安倍自民は30年ぶりに獣医学部を新設した
既得権を守ってるのは天下り官僚だろ 最近テレビでバクテリアを使って自己治癒するコンクリートを紹介してドヤってたけど治癒の方法は違えど2000年前から使われてたとか恥ずかしすぎない？ 地震国日本は木造でええんや
法隆寺は耐震性があって1000年もってる >>162
メンテにいくら金かかってると思ってんだよ
ジャップ池沼理論いつまでもふりかざしんてじゃねーぞ これが日本だったら朝から晩まで日本すごいやりまくってるぞｗ 2000年間崩れないんだから地震にも耐えているだろう？
ヨーロッパもたまには地震ぐらいあるだろ >>163
メンテ費用そのものより材料調達の持続可能性が重要
数百年後には文化財として為政者に保護されるから必要経費は多めに見積もってもいいと飛鳥奈良時代人が考えていたなら大したもの 自己修復ってどういうことやねん！？
生きとんのか？ >>164
何もない縄文j時代ですらホルホルしてるくらいだしな… >>167
経年変化でクラックできる
↓
コンクリートの成分がジワジワ溶け出してクラック埋める
ってことだろ マンコの話でなくて悪いが、これは自己修復というものではなく、
空気に触れるなり水に触れるなりしたら周囲と結合とかする物質を
材料にあらかじめ混ぜ込んでおく、というだけのことじゃねえのか これ修復というより遊離石灰が出てるだけなんじゃね？(´・ω・｀) >>146
いくらPCが便利でも
住む家がないとPCは使えないだろうがアホか >>164
>これが日本だったら朝から晩まで日本すごいやりまくってるぞｗ
確かにイタリア凄い！キャンペーンやらないな
見た事ないな ホットミキシング？
なんかすごいな
殆どの現代技術な気がする
中国の万里の長城のコンクリートは
モチ米を入れてるとか >>153
>コンクリートって押しには強いけど引っ張りには凄い弱い
>そこで鉄筋入れて押しにも引っ張りにも強い万能の建築材にしたのが鉄筋コンクリートだからな
>でも鉄筋入れると建築物の寿命は短くなるんだよね
じゃあどうしたら良いの？
そろそろ鉄筋コンクリートって軍事技術でしょ？
マジの線とかの これ何十年も前から同じ事言ってるな
自称研究者の資金集めのネタか >>8
足腰衰えたすり足モメンだと頻繁につまづくやつ >>181
つま先が自分が思ってる以上にあがらなくなってたわ >>8
道路をレンガにしなかった理由はなんだろうな >>183
石を切り出した方が調達が楽で耐久性あるから >>177
50年ごとに作り直す。
そもそも震度6以上の地震を食らった構造物はその時点で即死。
市場的には死体でもいいからくれって人達がいるから
その人達向けに値段が付いてるだけ。
こんなにボロボロになった建物に数千万も出せないだろ？
https://www.youtube.com/watch?v=eF9L26LY2qo >>141
二次象牙質な
それは生体ならではなのだが ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
