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(回答先: 太古巨石建造物は人工火山灰コンクリート 投稿者 不動明王 日時 2007 年 1 月 28 日 21:01:00)
クフ王のピラミッド(ギザの大ピラミッド)。
セメント製造技術は、歴史のなかで途絶えたり再発見されたりしてきた。古代ローマ人は、粉々にした岩(caementitium)を生石灰と水に混ぜて、さまざまな建物に使える物質を作り出す方法を知っていた。ローマにあるパンテオンは、無筋コンクリートでできた世界最大のドームといわれており、2000年経った今も強度を保っている。[古代ローマで使われたコンクリートは、セメントおよび火山灰を主成分としており、現代コンクリートの倍以上の強度があったとされている]
だが、中世にはこういった技術は失われ、粗末な代替品として石灰モルタル(洋漆喰)が使われていた。また、1950年代までは、現代的なコンクリートの方が、古代の似たような素材と比べて明らかに耐久性がなかった。多くの建物が、透水や化学作用によって劣化に冒されていたのだ。
ウクライナの科学者、Victor Glukhovsky氏は、古代のセメント製造法だとなぜ現代のセメントより耐久性の高いものができるのかを調べ、アルカリ活性剤を加えることで、非常に品質の高いものができることを発見した。Glukhovsky氏の研究に影響を受けたフランス人の化学エンジニアJoseph Davidovits氏は、ジオポリマーの化学的構造を解明し、その構造を利用する方法を発見した。
ジオポリマーは、専門的には合成アルミノケイ酸塩物質と呼ばれているが、高温で焼成させる必要のないスーパーセメントまたはセラミックスと呼ぶ方がわかりやすいだろう[詳しい説明はこちら(PDF)]。ジオポリマーで作ったマグカップは、セメントの床に落としても割れずに跳ね返る。
Davidovits博士が主張した最も注目に値する説は、エジプトの大ピラミッドが自然な石の塊から造られたのではなく、ジオポリマー石灰石コンクリートの一種である人造石で造られたというものだ。
この説が正しければ、ピラミッド建造の多くの謎が解明される。その場でコンクリートを生成して現場で打つ方が、巨大な石の塊を動かすよりはるかに簡単だからだ。驚くべきことに、X線と顕微鏡を用いた最近のサンプル調査は、ピラミッドが人工石で作られているとする説を裏付けるものだという。[この説に基づいて人造石を制作した動画はこちら]
現代においては、ジオポリマーの導入に早くから熱心な組織の1つが米空軍だ(イランのテヘラン大学などもジオポリマーの研究を行なっているが)。
たとえば、ピラメントと呼ばれるジオポリマー・ベースのセメントは、滑走路の建設と修理をすばやく行なうのに適している。ピラメントで滑走路を造ると、わずか数時間で最重量の飛行機が使えるようになる。通常のコンクリートが数日かかって獲得できる強度を数時間で得られるのだ。
米空軍研究所は、滑走路、絶縁材、ロケット・ノズルなどさまざまな用途でのジオポリマーの研究に資金を提供している。これまでに、宇宙という過酷な状況でも人工衛星の部品を接着することができる特殊な接着剤が、ジオポリマーから開発されている。
一方、[地下の目標を爆破するための]新型の大型貫通爆弾は、圧縮強度5000psi[重量ポンド毎平方インチ]で厚さ約61メートルのコンクリートを貫通できるとされている。だが、圧縮強度が2倍になると、貫通できる厚さはわずか約7.6メートルになる。もっと強度の高いコンクリートが開発されると、その厚さはもっと減ることになるだろう。
geopolymer4
ジオポリマーの鋳型を製鉄で利用。Photo:Air Force Office of Scientific Research.
[日本語版：ガリレオ-佐藤卓／合原弘子]
WIRED NEWS 原文(English)
http://wiredvision.jp/news/200911/2009110623.html
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