고대 로마 콘크리트의 강도의 비밀. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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고대 로마 콘크리트 강도의 비밀

09.07.2017

미국 유타 대학교의 Marie D. Jackson과 다양한 미국, 이탈리아 및 중국 과학 기관의 동료들은 도로에서 건물, 다리에 이르기까지 모든 곳에서 사용되는 현대식 콘크리트가 단 50분 만에 파손될 수 있는 이유에 대한 답을 찾았습니다. 그러나 로마 제국이 무너진 지 수천 년이 지난 후에도 그 콘크리트 구조물은 여전히 서 있습니다. 그 문제는 시간이 지남에 따라 재료를 약하게 만드는 것이 아니라 강하게 만드는 특수 성분에 있는 것으로 밝혀졌습니다.

과학자들은 기원전 30년에 로마 엔지니어 Marcus Vitruvius가 기술한 고대 솔루션 레시피로 검색을 시작했습니다. 그의 지시는 화산재, 석회 및 해수를 혼합하여 그것에 분쇄된 화산암을 첨가하고 그것을 다시 바닷물에 담가야 하는 나무 틀에 넣으라는 것입니다.

기원전 79년에 해수에 노출된 콘크리트를 "파도에 불침투하지 않고 매일 더 강해지는 단일 덩어리의 돌"로 묘사한 비밀 메모를 포함하여 로마 콘크리트의 내구성에 대한 역사에 대한 많은 언급이 있습니다. 무슨 뜻인가요?

이를 알아내기 위해 연구원들은 이탈리아 나폴리 근처 포추올리 만의 고대 로마 항구에서 만든 구덩이를 연구했습니다. 결과 물질을 분석했을 때 바닷물이 화산재의 성분을 용해시켜 새로운 결합 광물이 형성되는 것으로 나타났습니다. XNUMX년 이내에 알루미늄 토버모라이트로 알려진 매우 희귀한 열수 광물이 콘크리트에 형성되었습니다. 콘크리트에 강도를 준다는 사실은 오래 전부터 알려져 있었고 실험실에서 얻을 수 있으며 콘크리트에 통합하는 것은 매우 어렵습니다.

연구자들은 바닷물이 시멘트 매트릭스를 통해 스며들 때 화산재 및 결정과 반응하여 Al-tobermorite와 phillipsite라는 다공성 광물을 형성한다는 것을 발견했습니다.

그러나 가까운 장래에 인류가 더 튼튼한 교각과 방파제를 받을 가능성은 희박합니다. 이 두 광물은 모두 수세기 동안 콘크리트를 강화하기 위해 형성되었기 때문입니다. 따라서 현대 과학자들은 고대 로마 시멘트의 현대 버전 생산을 위한 기술을 개발해야 할 것입니다.

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우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

새로운 기술의 출현과 우주 프로그램 개발로 인해 우주에서 태양 에너지를 생산하는 것이 점점 더 실현 가능해지고 있습니다. 스타트업 Virtus Solis의 대표는 SpaceX의 Starship을 사용하여 지구에 전력을 공급할 수 있는 궤도 발전소를 만들겠다는 비전을 공유했습니다. 스타트업 Virtus Solis는 SpaceX의 Starship을 사용하여 궤도 발전소를 건설하는 야심찬 프로젝트를 공개했습니다. 이 아이디어는 태양 에너지 생산 분야를 크게 변화시켜 더 쉽게 접근할 수 있고 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 스타트업 계획의 핵심은 스타십을 이용해 위성을 우주로 발사하는 데 드는 비용을 줄이는 것이다. 이러한 기술적 혁신은 우주에서의 태양 에너지 생산을 기존 에너지원에 비해 더욱 경쟁력 있게 만들 것으로 예상됩니다. Virtual Solis는 Starship을 사용하여 필요한 장비를 제공하여 궤도에 대형 태양광 패널을 구축할 계획입니다. 그러나 주요 과제 중 하나는 ...>>

강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

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로켓 및 우주선 발사용 마이크로파 건 03.08.2015

콜로라도에 기반을 둔 Escape Dynamics는 마이크로웨이브 건을 사용하여 로켓과 우주선을 발사할 것을 제안했습니다. 현재 드론 제어는 유사한 기술을 사용하여 이미 시연되었습니다.

민간 항공우주 스타트업의 틀 내에서 지구 표면에서 수직 발사(로켓 또는 우주선)와 협소하게 집중된 마이크로파 방출기 시스템을 사용하여 행성 궤도로 발사를 포함하는 프로젝트가 제안되었습니다. 발사대 영역에 설치됩니다.

개발자의 계획에 따르면 이러한 방출기는 로켓(또는 선박)의 연료 탱크에서 수소를 가열해야 하며, 이는 로켓에서 방출되어 필요한 추력을 제공합니다. 과학자들에 따르면 이것은 연료에 기인하는 항공모함의 발사 질량을 줄임으로써 로켓이 발사하는 탑재량을 증가시킬 것이라고 합니다.

과학자들은 이 프로젝트에 여러 가지 단점이 있다고 지적합니다. 특히, 그들이 개발한 프로토타입 열교환기는 들어오는 마이크로파 에너지의 90% 이상을 수신한다는 사실에도 불구하고 방사체(총)와 수신기(잠재적 로켓 또는 우주선) 사이의 주변 공간에서 얼마나 많이 소산되는지 불분명합니다. ).

또한 과학자들에 따르면 마이크로파 총으로 발사된 로켓은 200kg 이하의 탑재체를 궤도에 올릴 수 있으므로 무거운 운반선을 대체할 수 없습니다.

프로젝트를 배포하는 데 필요한 투자(2020에서 프로토타입 우주선 제작까지)는 XNUMX억 달러로 추산됩니다. 스타트업이 가까운 미래에 프로젝트를 구현하기 시작하면 XNUMX년에 완료할 수 있습니다.

일본 항공우주탐사국(Japan Aerospace Exploration Agency)과 미쓰비시(Mitsubishi)도 유사한 프로젝트로 2014년 방사체에서 1,6m 떨어진 렉테나를 향하는 50킬로와트 마이크로파 빔을 사용하여 350와트의 전기 에너지를 받았습니다. 2018년에 일본은 마이크로파 기술로 구동되는 소형 위성을 발사하기를 희망합니다.

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