Неуловимый рецепт известковой штукатурки и строительного раствора, которые использовали древние майя Мексики и Центральной Америки, похоже, был раскрыт группой экспертов в Испании. Исключительно прочная штукатурка майя, которая прекрасно противостояла разрушительному воздействию времени и окружающей среды, похоже, включала экстракты коры деревьев в дополнение к стандартному сочетанию известняка и воды.
Привет! Меня зовут Артур, я увлекаюсь историей и веду свой Телеграм-канал "Века Древних", где публикую фотографии древних артефактов и исторических мест. Мне интересно исследовать прошлое, делиться уникальными находками и рассказывать о культурных и археологических сокровищах со всего мира.
Ингредиенты древней штукатурки майя
После затвердевания гипсовая паста майя, созданная с помощью этого необычного состава, была чрезвычайно прочной. Даже подвергаясь воздействию стихий в течение почти 1 000 лет, она сохраняла достаточную эластичность и упругость, чтобы не ломаться и не отслаиваться.
Известковая штукатурка использовалась для уплотнения, склеивания и сохранения строительных блоков, из которых создавались каменные здания и памятники, на протяжении более 10 000 лет. Она была основным строительным материалом для майя в первом тысячелетии нашей эры, когда они строили великолепные каменные здания, такие как пирамиды, храмы, площади и дворцы, которые сохранились до наших дней.
Штукатурка, которой были покрыты многие сооружения, построенные майя, оказалась столь же долговечной, как и сами памятники, с минимальными признаками разрушения, несмотря на время. Ученые стремились найти формулу изготовления штукатурки, которая до сих пор оставалась неразгаданной.
"Наше исследование помогает объяснить улучшение характеристик известковых растворов и штукатурок с натуральными органическими добавками, разработанных не только древними каменщиками майя, но и другими древними цивилизациями (например, древнекитайские известковые растворы из клейкого риса")", - пишут исследователи в статье, опубликованной в журнале Science Advances, чтобы объяснить свои выводы.
Многие другие древние цивилизации, помимо майя и китайцев, поняли, что добавление органических ингредиентов в известковые штукатурки или бетонные составы может привести к получению продукта более высокого качества. Римляне, например, добавляли льняное масло в известковый гипс, в то время как другие культуры использовали животные жиры, фруктовые соки и даже кровь в своих рецептах изготовления растворов.
История удивительных каменщиков майя и их чудесного раствора
Известковая штукатурка впервые была использована для строительства и отделки в Леванте примерно 10 000 лет назад. Она производилась путем смешивания карбонатных пород (известняков) с водой, в результате чего получалась растворенная суспензия, поглощающая углекислый газ из атмосферы. В своем окончательном виде известковая штукатурка состоит из гидроксида кальция, песка и воды.
Почти 9 000 лет спустя, в 1100 году до н.э., доколумбовы цивилизации в Мезоамерике открыли секреты самостоятельного изготовления известковой штукатурки. Майя, жившие на территории современной Мексики и Центральной Америки, в конечном счете начали производить свою собственную смесь особо прочной известковой штукатурки и раствора, которые оказались очень устойчивыми как к химическому, так и к физическому воздействию.
Каменщики майя, работавшие в классический период цивилизации майя (250-950 гг. н.э.), применяли растворы и штукатурки, которые и по сей день не распались, не отслоились и не разрушились, несмотря на то, что подвергались воздействию влажных тропических условий в течение 1200 лет или более. Это достижение впечатлило многих исследователей, интересующихся древней культурой майя и Мезоамерики, и послужило причиной множества попыток воссоздать формулу изготовления похожего раствора на протяжении долгих лет.
В рамках своего исследования группа материаловедов из испанского Университета Гранады изучила образцы известковой штукатурки, собранные на археологическом памятнике майя в Копане на западе Гондураса. Эти образцы датируются периодом между 540 и 850 годами нашей эры, когда цивилизация майя находилась на пике своего расцвета.
Применение высокотехнологичного анализа для понимания штукатурки майя
Испанские ученые под руководством профессора кафедры минералогии и петрологии Карлоса Родригеса Наварро использовали несколько современных аналитических инструментов, включая рентгеновскую дифракцию, поляризованную световую микроскопию и полевую эмиссионную масштабную электронную микроскопию, чтобы изучить глубокую кристаллическую структуру образцов штукатурки.
Неожиданно они обнаружили, что многие образцы были пропитаны органическими частицами определенного типа, которые проникли в кристаллическую структуру вещества. Добавление этого дополнительного связующего материала сделало известковую штукатурку более прочной и гибкой, повысив ее устойчивость к воздействию факторов окружающей среды (солнечный свет, дождь, песчаные бури и т.д.), которые обычно приводят к разрушению материала.
Кристаллическая структура таких образцов является эквивалентом отпечатков пальцев для человека. Эта характеристика отличается от других и поэтому может служить в качестве идентификационного маркера.
Опираясь на эти сведения, ученые из Университета Гранады попытались воссоздать формулу известковой штукатурки, которая создавала бы эту особую кристаллическую картину. Они наняли местных каменщиков майя, чтобы те помогли им добыть сок из коры деревьев чукум и джиоте, которые в изобилии росли в регионе в первом тысячелетии нашей эры. Затем ученые изготовили в лаборатории свежую известковую штукатурку, добавив экстракты сока к обычным ингредиентам.
После того как штукатурка затвердела, ученые проанализировали ее на молекулярном уровне, чтобы понять, как она сопоставима с образцами из Копана. На удивление, кристаллическая структура свежей штукатурки практически полностью совпала с кристаллической структурой копанской известковой штукатурки. А штукатурка, пропитанная соком, оказалась такой же прочной, гибкой и устойчивой к атмосферным воздействиям, как и старая версия. На сегодняшний день, похоже, тайна того, как майя делали самую прочную штукатурку, которую когда-либо видел мир, раскрыта.
Известковая штукатурка майя и развитие устойчивого строительства
Ученые Университета Гранады, которые начали это исследование, руководствовались не только историческим любопытством. Они видят потенциальное практическое применение формулы изготовления штукатурки майя, создание которой демонстрирует превосходное знание принципов химии, материаловедения и инженерии.
"Важно понять, почему эти древние материалы на основе извести майя настолько прочны, не только для того, чтобы раскрыть технологические достижения древних майя, но и для создания новых видов штукатурок и растворов на основе извести с использованием подхода обратной инженерии для их использования в сохранении архитектурного наследия и в современном устойчивом строительстве", - пишут авторы исследования в своей статье в Science Advances.
В области монументального каменного строительства ряд древних цивилизаций возводили внушающие благоговение сооружения, используя строительные технологии и методики, утерянные для истории. Открытие формулы эквивалента известковой штукатурки майя дает надежду ученым, которые хотят раскрыть все секреты монументального строительства древних цивилизаций, что может помочь нам улучшить современные строительные технологии и показать, как жить в большей гармонии с миром природы.
Если вам было интересно, подписывайтесь на мой канал @agesofancients.
Там я делюсь фотографиями древних артефактов и исторических мест, сопровождая их познавательными описаниями и уникальными деталями.