技術者や建築家は、ローマ時代のコンクリートの耐久性と強靱さに常に驚嘆してきた。2,000年前に建設された桟橋は、今も残っている。一方、現代の港湾施設の多くは、すでに崩れ始めている。
米国の科学者たちは今、ローマ時代のコンクリートが驚くほど長持ちする秘密を解き明かした可能性があると考えている。
秘密の組み合わせ
研究者たちは、イタリアのオルベテッロ地域にある古代ローマの桟橋、ポルトゥス・コサヌスのコンクリートコアを調べた。その結果、ローマの技術者たちは火山灰、海水、石灰を混ぜていたことが分かった。この混合物は化学反応を引き起こし、コンクリートが技術的に硬化した後も、海水にさらされることで結合力が高まった。
この「ポゾラン反応」によって、コンクリートの隙間に結晶が形成された。また、構造内部でひび割れが広がるのを防ぎ、時間の経過とともに内部を補強する働きもあった。
この研究は、学術誌「American Mineralogist」に掲載され、強力な光線を用いたX線でローマ時代のコンクリートを透過させる新しい手法を採用した。
現代のコンクリートは、海水と混ぜても同じようには反応しない材料でできている。しかし研究者たちは、火山の麓付近に見られる「凝灰岩」と呼ばれる天然のセメントに、同様の反応を確認している。ローマ人はこれから着想を得たのではないかと、研究者たちは仮説を立てている。
実用化の可能性
「この研究は、コンクリートの製造方法にまったく新しい視点をもたらすと思います」と、カリフォルニア大学バークレー校の研究を率いたマリー・ジャクソン博士は述べた。
研究チームは、ローマ時代のこの技術を現代の建築に応用できると考えている。サンフランシスコ湾の海水と、イエローストーンなど米国西部の火山地帯の灰を使って、ローマ時代のコンクリートを再現することを目指している。
ジャクソン氏はインタビューで、BBCラジオ4の番組「Today」に対し、火山灰を使ったローマ式コンクリートは、タイダル・ラグーン計画に最適だと語った。この計画はウェールズでまもなく着工する。
「ローマの技術は、非常に大規模で、環境面でかなり持続可能な、長持ちする構造物を築くことに基づいていました」と彼女は述べた。「ローマ時代のコンクリート、あるいはその一種は、スウォンジーに非常に適した選択肢になると思います。この計画では、投資を償却するために120年の供用期間が必要です。」
また彼女は、こうした計画で一般的に設置される鋼製の柱は、海水にさらされることで時間とともに腐食する可能性が高いとの懸念も示した。
