龐貝遺跡揭古羅馬混凝土奧秘 自癒能力來自神技術

（中央社羅馬9日綜合外電報導）科學家在龐貝遺址發現一處因西元79年維蘇威火山爆發凍結在時間中的工地，從而釐清了古羅馬混凝土製作秘訣。這種建材耐久甚至有自我修復能力，為當時的建築帶來革命性變革。

這處工地施工當時，正逢維蘇威火山（Mount Vesuvius）爆發，將龐貝（Pompeii）埋在火山灰與岩石下。研究人員發現一些牆壁仍未完工的房間，且看到預先混合的乾料堆以及用於稱量與測量的工具，供混凝土製作之用。

研究領導人、美國麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology）土木與環境工程教授馬西克（Admir Masic）在今天刊登於「自然通訊」（Nature Communications）期刊的研究中表示：「研究這個遺址時，我彷彿穿越了時空，站在工人身旁，看著他們攪拌和鋪設混凝土。」

混凝土是不可或缺的建材，幫羅馬人建造了競技場（如羅馬競技場）、圓頂神廟（如萬神殿）、公共浴場等大型建築以及水道與橋樑，都是當時前所未見的結構。由於混凝土可在水下硬化，對港口與防波堤的建設也至關重要。

羅馬人製作混凝土的確切方法一直存在爭論，近期的考古發現似乎與西元前1世紀建築師兼工程師維特魯威（Vitruvius）著作描述的不一致。

龐貝最新發現顯示，羅馬人使用稱為「熱拌混合」（hot mixing）的技術，直接將生石灰與水及火山岩和火山灰混合，使其產生自然加熱的化學反應，這與維特魯威約百年前描述的方法不同。

馬西克說：「龐貝保存了建築、材料，甚至連施工進行到哪一步的狀態，都精準維持在火山爆發當下。與經過數百年修補或風化的完工建築不同，這個遺址捕捉的是施工過程本身。」

該建築包含居住空間，也包含運作中的麵包坊，內有烤爐、洗穀盆與儲存空間。當中的證據顯示，維特魯威描述的熟石灰技術並未用於築牆。

或許在龐貝這項工程進行時，熟石灰技術已經過時。

熱拌混合技術有助混凝土的自我修復特性，使其能夠化學性地修補裂縫。這種混凝土含有「石灰碎屑」（lime clasts），能在水滲入時溶解並重新結晶，修復裂縫。

馬西克說，羅馬人西元前與西元1世紀開始將混凝土工業化，「這讓建築者得以建造巨大的整體結構、複雜的拱頂與圓頂，以及可在水下硬化的混凝土港口。混凝土根本上改變了能建造什麼，以及城市與基礎建設的想像方式」。

對羅馬混凝土有新的了解，或許能為現代建築助上一臂之力。

馬西克說：「現代混凝土通常缺乏自我修復能力，在我們追求更耐久、低維護的基礎設施時，這點愈發重要。」

「古代技術雖然無法直接取代現代標準，但其中揭示的原理，可用於設計下一代耐久、低碳的混凝土。」（編譯：鄭詩韻）1141210