В книге «Судьба цивилизатора» я писал, что бетон изобрели в Древнем Риме. Так действительно считается. Но если бетон могли изобрести в Риме, почему его не могли изобрести ранее, в Египте? Что мешало?
Кажется, ничего… Бетонную кладку с каменным наполнителем в Риме называли греческим словом «эмплектон». И уже один только этот красноречивый факт сразу все проясняет: языковое заимствование – прямое следствие и свидетельство заимствования технологического… Были, разумеется, у римлян и чисто латинские слова, обозначающие разновидности бетонных смесей: «рудус», «опус цементиум». Возможно, последнее название («цементиум») и смущает исследователей, заставляя их относить изобретение бетона к эпохе Древнего Рима. Но начало римским бетонам, как мы видим, положили именно греки. А у кого учились греки? Мы знаем ответ на этот вопрос – у египтян.
Ничто не мешало египтянам изобрести бетон на пару-тройку тысяч лет ранее! Ничего трудного в бетоне нет. По своему принципу изготовление бетона очень похоже на давно освоенное человечеством производство хлеба – порошок, вода, температура плюс немного дополнительного ингредиента.
Только для хлеба роль порошка играет мука, а роль «дополнительного ингредиента» – дрожжи. А «основа» для бетона – это песок и щебень. А «допингредиент» – связующее вещество, цемент. Что такое цемент? Да это просто размолотый в пудру и прокаленный на солнце или в печи известняк. А можно еще проще – вместо известняка использовать просушенный нильский ил. Насыпал, водой залил, перемешал, через сутки – камень!
Сложно? Ничуть! Трудность только в том, чтобы размолоть камень. Но людям, которые режут гранит, как пластмассу, думаю, не составит труда построить шаровую мельницу для перемалывания кусков породы. (Тем, кто знает, как устроены шаровые мельницы, наверняка сразу вспомнились диоритовые шары…)
Бетонная версия в последнее время приобретает все большую популярность. Потому что она разом снимает все непонятки непосредственного строительства пирамиды. Если пирамида сделана из бетона, уже не нужно выдумывать невероятные насыпи и деревянные подъемные краны. Все становится гораздо проще: на пирамиду заносится размолотый камень и подается вода. Строится деревянная опалубка, которая заливается раствором, размешивается и застывает. Известняковый бетонный блок готов! Эта теория сразу объясняет ровность стенок, которые уже не надо ровнять неуклюжим медным долотом, они получаются автоматически, их формирует опалубка.
У читателя может возникнуть вопрос… Даже несколько!
Вопрос первый: а можно ли отличить искусственный камень (известняковый бетон) от натурального?..
Вопрос второй: можно ли аналогичным образом получить искусственный гранит? Ведь если нет, бетонная версия сразу теряет половину смысла, поскольку проблема транспортировки и подгонки гранитных блоков не снимается.
Вопрос третий: если есть бетонная технология, почему бы не сделать пирамиду монолитной? К чему лить блоки, если по краю возвышающейся пирамиды можно установить опалубку и заливать уровни слоями?
…Какие вы умные, дорогие читатели! Ценю вашу сообразительность и умение задавать вопросы раньше, чем автор открыл рот для ответа…
Начну с последнего вопроса, как с самого легкого.
Гигантская пирамида не является цельнолитым бетонным моноблоком по той же самой причине, по которой рельсы, ведущие из Москвы в Санкт-Петербург, не являются непрерывными стальными нитями. Они состоят из отдельных кусков. Дело тут не в технологической сложности изготовления цельного 700-километрового рельса. Его сделать можно, и даже очень легко! Например, сварив из отдельных кусков.
Дело в ином. При укладке рельсов между ними специально оставляют промежутки, стыки. Именно эти стыки и порождают знаменитое «ты-дых ты-дых, ты-дых ты-дых» – прославленный в песнях и стихах «стук колес», под который «ко мне приходят сны».
Тепловое расширение – вот причина! Летом рельсы длиннее, чем зимой. Железная дорога Москва – Санкт-Петербург летом длиннее примерно на 300 метров. Правда, на стоимость билета это не влияет, поскольку удлинение идет не за счет увеличения протяженности маршрута, а за счет заполнения стыков между рельсами.
Будь рельс цельным, его бы просто повело при термическом удлинении – изогнуло горбом вверх или выдавило вбок. Катастрофа неизбежна… Если мне не изменяет память, то ли в конце 1970-х, то ли в начале 80-х годов, когда у нас в средней полосе поднялась аномальная жара, в одном месте оставленных тепловых зазоров не хватило, и рельсы порядком изогнуло. Закончилось все весьма печально: пассажирский поезд вылетел под откос…
Короче говоря, если бы пирамида была цельной, ее бы уже не было. Она бы давно полопалась и развалилась. С этим все предельно ясно. А вот для ответа на остальные вопросы нам придется углубиться в историю бетонного дела…
Бетон использовали в строительстве древние индийцы. Великая Китайская стена – тоже бетонное сооружение. Бетон знали наши любимые финикийцы. Плиний Старший с восхищением отмечал, что в Испании до сих пор стоят «формованные» еще во времена Ганнибала сторожевые башни: «Веками стоят они, не разрушаемые ни дождем, ни огнем, более прочные, чем сделанные из бутового камня». Это был еще примитивный бетон, полученный набивкой между досками опалубки влажной глины вперемешку с камнями. Короче, многие использовали бетон. Но мы сейчас рассмотрим в подробностях только римскую эпоху. Потому что про Рим много чего известно – это было «совсем недавно», и история донесла до нас массу документов той эпохи. Краткий обзор позволит читателю прояснить для себя уровень античных технологий.
Пару латинских терминов, касающихся «бетонных дел», я уже приводил. Вот еще несколько: «инцерт», «ретикулат», «тестациум», «микстум», «опус спикатум». Они относятся уже не к составу смеси, а к разновидностям опалубки. Ретикулатом римляне называли прямую опалубку из камней, инцертом – каменную опалубку неправильной формы. Кирпичная опалубка – тестациум. Кирпично-каменная – микстум. Опалубка в виде «елочки» – опус спикатум… О чем говорит терминологическое изобилие? Да о том же, о чем говорит наличие в эскимосском языке десятков слов, обозначающих лед в разных его видах… О том же, о чем говорит наличие десятков слов в шумерском языке, обозначающих корабли…
О том, что эта область знания весьма развита и широко используется. Храмы, волноломы, частные виллы, общественные бани – все это строилось римлянами из бетона. Римляне так наловчились работать с бетоном, что отливали из него даже купола храмов. И поскольку они были страшные педанты и законники, разработали систему стандартов для бетонных смесей, которых строго придерживались.
Для того чтобы раствор лучше прихватывался к кирпичной опалубке, которая одновременно играла роль облицовки, римляне делали «анизотропные» кирпичи – с внешней стороны гладкие и красивые, а с внутренней, примыкающей к раствору, – шероховатые. Разумеется, помимо каменной использовалась и самая обычная деревянная опалубка.
Современные строители знают: если бетонную смесь недоуплотнить всего на 1 %, ее прочность упадет на 5 %. А если «пузырчатость» составит 10 %, прочность сооружения упадет вдвое! Римляне тоже это знали и потому много внимания уделяли уплотнению бетонных смесей. У них не было специальных вибромашин, поэтому древние применяли трамбование с помощью особых деревянных баб, обшитых снизу железными листами. Витрувий утверждает: «Рабочие группой в 10 человек толкли смесь деревянными бабами и только после такой обработки применяли ее в дело…»
