约126年 罗马混凝土

老普林尼（Pliny the Elder,23—79）

图为历经两千年的罗马万神庙，它仍然是世界上最大的无筋混凝土穹顶，这是对古罗马工程技术水平的完美诠释。

瓷器（约200年）

如今随处可见混凝土，甚至可以说没有混凝土就没有现代建筑。然而，混凝土的化学结构却出奇的复杂，从结构上说，它是由两种元素（铝和硅）与氧原子共同形成的强有力的空间网络结构。这两种元素在地壳中含量颇丰，它们是众多矿物和人造陶器的基础材料。但要最终形成混凝土还需要加上钙离子与水，只有这些元素与水发生化学反应后才能将物质黏合在一起。混凝土的学名是水合硅铝酸钙（Hydrated calciumaluminosilicate），尽管它能准确地描述混凝土的化学成分，但念起来实在是拗口。

即使从世界范围来看，古罗马人掌握的混凝土制备技术在当时也是首屈一指的。时至今日，我们还有幸见到他们当年建造的气势恢宏的众多混凝土建筑，比如举世瞩目的万神庙（Pantheon）始建于约126年，那里有着迄今为止仍然是世界上最大的无筋混凝土穹顶。尽管如此，令人深感遗憾的是古罗马人在基础研究领域几乎毫无作为，这与古罗马帝国长期强盛的历史很不相称。对于数学、各种科学畅想或者抽象理论研究，他们并没有兴趣，但他们对开发有民用、军用前景的工程技术却热情高涨。也许正因为如此，古罗马人才能研发出许许多多应用广泛的混凝土材料。如他们研发的防水混凝土的质量非常高，根据自然哲学家老普林尼的记载，配制这种混凝土的砂浆有一个技术诀窍—使用采自维苏威火山（Mount Vesuvius）的灰色火山沉积物（现在称为火山灰）。谈到维苏威火山，老普林尼太熟悉了，最终他本人也葬身于79年的那场惊世浩劫—维苏威火山大爆发，也正是这场天灾摧毁了著名的庞贝（Pompeii）古城。

事实上，直到最近几年，当代分析化学家们才逐渐清楚古罗马人制备船用混凝土的种种秘诀。即便与现代广泛使用的波特兰水泥（Portland cement，始于19世纪英国）相比，无论在石灰岩（Limestone）焙烧所需燃料消耗，还是半成品的研磨时间，抑或是混凝土的耐盐性上，古罗马人的生产工艺都略胜一筹。也许有一天，古罗马混凝土生产工艺会在两千年之后的今天复兴。■