De gamle romere var fabelagtige ingeniører, som byggede alt fra veje og akvædukter til havne og pompøse bygninger. Mange af bygningsværkerne er konstrueret af beton, og en del af dem er i forbløffende god stand, selvom de blev bygget for omtrent 2.000 år siden.
Et af dem er det antikke tempel Pantheon, som blev opført på Marsmarken i Rom omkring år 120 e.Kr.
Det særlige ved Pantheon, som siden 600-tallet er blevet brugt som kirke, er udover dets verdensberømte linjer, at det er udstyret med verdens største uarmerede kuppel.
Og netop holdbarheden på kuplen har givet anledning til undren og fascination blandt ingeniører og forskere verden over.
For mens kuplen fremstår intakt efter omtrent 2.000 år, er det ikke et særsyn, at moderne betonbygninger, begynder at slå revner og blive mere porøse efter få årtier
Gåde bliver løst
En undersøgelse af datidens beton, afslører til forskernes store begejstring hemmeligheden bag romernes ældgamle måde at konstruere det bastante byggemateriale på.
Et særligt billede af en betonprøve fra en arkæologisk udgravning ved Privernum i Italien viser, hvordan stykker af calciumholdige kalksten (rød) er en del af betonen. Derudover består betonen også af elementer af bl.a. silikone (blå) og aluminium (grøn).
Den viser sig nemlig, at betonen indeholdt små, hvide stykker kalksten, hvilket adskiller den fra moderne beton.
“Disse kalksten finder man ikke i beton i dag, og derfor er det også interessant at se på, hvorfor de blev brugt dengang,” siger Admir Masic, som er miljøingeniør ved Massachusetts Institute of Technology i USA.
Sammen med forskere fra Harvard University og kollegaer fra laboratorier i Schweiz og Italien har ingeniørerne fra Massachusetts benyttet sig af nærbilleder i høj opløsning og såkaldt kemisk kortlægning til at se nærmere på de små kalksten.
Helende egenskaber
Årsagen til betonens holdbarhed skal findes i datidens blandingsproces. Her blev betonen nemlig varmet op, hvilket betød, at de små kalksten blev porøse.
Når det skete, opstod der revner i betonen, hvilket gjorde det muligt for vandet at reagere med den porøse kalk.
Og det er denne kalkmættede opløsning, som ifølge forskerne krystalliserer og fylder revnerne.
For at teste teorien har forskerne efterfølgende blandet beton efter de ældgamle forskrifter, beskadiget betonen for til sidst at hælde vand gennem revnerne.
Efter to uger var revnerne fyldt ud, og vandet kunne ikke længere trænge ind.
På baggrund af resultaterne arbejder forskerne nu på at gøre den modificerede beton tilgængelig for det kommercielle marked.