29,4 тыс

Археологи раскрыли секрет древних строителей майя

❋ 3.9

Штукатурка, покрывающая пирамиды Нового Света, по прочности и долговечности может сравниться со знаменитым римским бетоном. Но технологии каменщиков доколумбовой Америки сильно отличались от древнеримских.

храм Розалила
Реконструкция храма Розалила, Копан, Гондурас / ©wikipedia.org

Исследования удивительных свойств римского бетона идут постоянно. Ученые пытаются узнать, почему древнеримские постройки не рушатся уже две тысячи лет и как добиться той же прочности у современных зданий.

Ранее мы рассказывали, что один из секретов такой прочности — наличие в строительном материале лейцита, богатого калием минерала. Когда внутрь строительного блока просачивалась вода, лейцит особым образом заполнял трещины, после чего отвердевал, то есть бетон постоянно самовосстанавливался.

В прошлом году выяснилось, что самовосстановлению римского бетона помогали не только соединения лейцита и воды, но и технология получения с использованием нагрева: ученые предположили, что тефру (вулканический материал) смешивали с негашеной известью и сильно нагревали. Вообще, горячее смешивание при строительных работах применяли задолго до Древнего Рима.

штукатурка майя
Образца штукатурки из Копана / ©Carlos Rodriguez-Navarro et al.

Самые ранние образцы «горячей» штукатурки найдены в Леванте и датированы примерно 10-12 тысячами лет до нашей эры. Считается, что именно нагрев обеспечил этим материалам такую хорошую сохранность.

Технологии строительства в доколумбовой Америке нам известны хуже. Но понятно, что древние каменщики Нового Света каким-то образом сделали прочными не только стены своих сооружений, но и покрывавшие их отделочные слои — иначе они не сохранились бы в теплом и влажном климате до наших дней.

Ученые из Университета Гранады (Испания) проанализировали древние образцы штукатурки сооружений майя из Гондураса. Результаты изложены в статье, опубликованной в журнале Science Advances.

Прошлые исследования показали, что различные культуры доколумбовой Америки, включая майя, добавляли в известковые смеси натуральные органические ингредиенты, такие как экстракты растений, фруктовые соки, масла, животные жиры, даже кровь и пиво. В образцах штукатурки и лепнины майя были обнаружены определенные углеводы, которые соответствуют соединениям, присутствующим в соке коры деревьев Havardia albicans и Bursera simaruba, распространенных в этом регионе.

Предыдущие эксперименты с использованием традиционных рецептов изготовления штукатурки, передаваемых из поколения в поколение и применяемых современными каменщиками майя, показали, что подобные добавки, по-видимому, улучшают обрабатываемость штукатурной смеси и уменьшают трещины при высыхании. «Однако сами по себе эти эффекты не могут полностью объяснить, почему древние известковые штукатурки майя настолько долговечны», — сказано в работе.

Ученые собрали образцы со строений майя в разных районах археологического комплекса Копан в Гондурасе, включая храмовое сооружение под названием Розалила. Розалила построена над остатками пяти предыдущих версий храма и выделяется своей превосходной сохранностью и сложными лепными украшениями, изобилующими мифологическими образами. Все образцы датированы периодом между 540 и 850 годами нашей эры.

Для их изучения исследователи использовали полевую эмиссионную электронную микроскопию, дифракцию рентгеновских лучей и микроскопию поляризованного света. Они обнаружили, что в кристаллическую структуру многих образцов были добавлены органические частицы различных размеров, подобно тому, как в римский цемент добавляли негашеную известь, чтобы сделать его более твердым и пластичным.

микроструктура штукатурок
Состав и микроструктура копанских штукатурок / ©Carlos Rodriguez-Navarro et al.

Авторы работы попросили современных местных строителей майя добыть им сок из коры деревьев Havardia albicans и Bursera simaruba, который они затем использовали для изготовления собственной известковой штукатурки, подмешивая экстракты сока в процессе застывания. Исследователи выяснили, что после застывания полученная известковая штукатурка имела кристаллическую структуру, схожую с образцами из Копана.

Кроме того, она обладала улучшенными пластичностью, прочностью и устойчивостью к атмосферным воздействиям — примерно как раковины моллюсков или иглы морских ежей. Но и раковины, и иглы имеют такие качества благодаря наличию в них кальцитных биоминералов — исходного продукта для негашеной извести, — которых нет в полученных образцах.

Авторы считают, что майя древнего Копана создали свой процесс получения строительных смесей со структурой, похожей на римский бетон, и с похожими качествами. Но обошлись при этом лишь соком растений.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
Asmite Qielee
20.04.2023
"Ученые пытаются узнать, почему древнеримские постройки не рушатся уже две тысячи лет и как добиться той же прочности у современных зданий" Приведите пожалуйста пример древнеримских построек из бетона. Ну и назовите время за которые разрушились постройки из современного бетона, за сколько тысяч лет. Думаю статистики не найти, время то ещё не прошло) это три.
Asmite Qielee
20.04.2023
"Ученые пытаются узнать, почему древнеримские постройки не рушатся уже две тысячи лет и как добиться той же прочности у современных зданий. Ранее мы рассказывали, что один из секретов такой прочности — наличие в строительном материале лейцита, богатого калием минерала." далее по ссылке -" Группа ученых из Массачусетского технологического института (США) провела исследование бетона, которым были скреплены камни гробницы знатной римлянки." Хотелось бы отметить, что строительные материалы скрепляются не бетоном, бетон выступает в качестве самостоятельного строительного материала, это два.
Asmite Qielee
20.04.2023
"иначе они не сохранились бы в теплом и влажном климате до наших дней" - для бетона чем больше влажность, тем лучше, становится только крепче. Опять же тёплый климат намного лучше резких перепадов от минус тридцать до плюс тридцать, это раз.