Команда инженеров-строителей во Франции обнаружила, что у римлян была древняя технология для строительства конструкций, которые действовали как современные электромагнитные маскировочные устройства. Структура фундаментов некоторых крупных римских памятников, таких как Колизей , обеспечивала защиту от землетрясений, изгибая сейсмические волны вокруг них.
Древние археологические метаматериалы
Римляне использовали архитектурные особенности в своих конструкциях, которые действовали как «метаматериалы», искусственные структуры, которые могут манипулировать электромагнитными или звуковыми волнами. Например, окружение здания решеткой из дыр или твердых предметов, встроенных в почву, может иметь эффект отклонения сейсмических волн вокруг памятника , эффективно создавая сейсмический «плащ-невидимку».
Согласно изданию Physics World , «когда сейсмические волны в определенном диапазоне длин волн проходят через решетку, множественные отражения в решетке разрушительно влияют друг на друга, создавая запрещенную зону, которая приводит к значительному снижению вибрации здания».
Современные метаматериалы
Искусственные метаматериалы были впервые синтезированы в лаборатории в 2000 году с использованием высокопроводящего металла, такого как золото или медь, в определенных схемах, таких как слоистые решетчатые структуры. Они были разработаны для различных целей, в том числе для создания «суперлинз», которые способны видеть объекты в гораздо меньших масштабах и снижают воздействие землетрясений на здания.
ArsTechnica сообщила, что когда исследователи сравнили современные метаматериалы со структурами некоторых римских памятников , они обнаружили, что узоры в древнеримских зданиях очень, очень напоминали метаматериалы и, следовательно, могли защищать эти структуры от землетрясений.
Стефан Брюле, инженер-строитель и один из авторов исследования, несколько лет назад работал с командой инженеров из лионской компании Menard и исследователей из Института Френеля в Марселе, чтобы создать крупномасштабный сейсмический плащ путем бурения скважины. массив скважин в почве. Позже он заметил, что галло-римский театр, который он посетил во время отпуска в Отуне, Франция, имел такую же основополагающую структуру.
Знали ли римляне о сейсмических маскирующих свойствах такого массива? Кажется вероятным, так как этот же образец использовался при строительстве многочисленных римских памятников, в том числе многих театров и амфитеатров.
Современные бетонные конструкции обычно рассчитаны на срок от 100 до 120 лет. Однако римляне построили сооружения из бетона 2000 лет назад , которые сохранили свою структурную целостность и по сей день.
В Римлянах бетона путем смешивания извести, вулканической породой, и морской воды. Комбинация этих трех немедленно запустила химическую реакцию, в которой известь включила молекулы в свою структуру и вступила в реакцию с золой, чтобы цементировать всю смесь вместе. Древний бетон с морской водой содержит идеальную кристаллическую структуру тоберморита, которая обладает большей прочностью и долговечностью, чем современный аналог.
Римские дороги были еще одним инженерным подвигом. Их сеть дорог покрывала расстояние более 400 000 км (248 548 миль) и простиралась через обширную империю римлян от Великобритании на севере до Марокко на юге и от Португалии на западе до Ирака на востоке.
Римские дороги состояли из трех слоев: нижний слой фундамента, состоящий из камней, грубого гравия, щебня или кучи дерева, средний слой из песка или мелкого гравия и поверхностный слой гравия, который иногда смешивали с известью , Многие из их дорог остаются нетронутыми даже сегодня.
Возможно, одним из самых удивительных открытий римской технологии является Кубок Ликургуса , богато украшенная чаша, которая изображает культовую сцену с Королем Ликургом из Фракии. Одна из особенностей, которая ставила ученых в тупик в течение многих лет, заключается в том, что при освещении спереди чаша нефритово-зеленого цвета, но при освещении сзади она светится кроваво-красным цветом.
В конце концов, ответ был обнаружен в 1990 году. Исследователи в Англии изучили осколки стекла под микроскопом и обнаружили, что римский ремесленник, изготовивший чашу, был пионером в области нанотехнологий. Крошечные крошечные частицы серебра и золота были добавлены к стеклу - частицы настолько малы, что их диаметр составлял всего 50 нанометров. Это означает, что эти элементы были менее одной тысячной размера зерна поваренной соли. Работа была точной, и эффект не был случайным.
Снова и снова мы видели, что древние культуры обладали передовыми знаниями , которые иногда превосходили наши собственные. Обладая этим знанием, они ковали сталь, более прочную, чем когда-либо до промышленной революции, создавали рецепт бетона, настолько долговечного, что их здания прослужат на протяжении тысячелетий дольше, чем современные конструкции, резали камни и собирали стены так точно, что предпринимались попытки день репликации не удалось.
Ученые все еще ломают голову над некоторыми из удивительных достижений древних цивилизаций.
Верхнее изображение: использовались ли сложные римские технологии при строительстве римского Колизея? Изображение: BigStockPhoto