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2023-01-30
萬里長城千年不倒之謎：只因加了這一特殊材料
更新時間：2022-09-06 12:20:18作者：佚名
萬里長城為何千年不倒，其中蘊(yùn)藏了中國古人的智慧。古代的建筑工人通過將糯米湯與標(biāo)準(zhǔn)砂漿混合，發(fā)明了超強(qiáng)度的“糯米砂漿”。這種砂漿比水泥還要牢固，而且防水性能非常好，科學(xué)家稱，萬里長城千年不倒就歸功于它。
據(jù)研究顯示，糯米能制作出一種砂漿性能超強(qiáng)的粘合劑——“糯米砂漿”。研究人員發(fā)現(xiàn)，在中國古代，糯米砂漿一般用于建造陵墓，寶塔，城墻等大型建筑物中，使用這種砂漿建成的一些建筑存在至今，有些古建筑物非常堅固，甚至現(xiàn)代推土機(jī)都難以推倒，還能承受強(qiáng)度很大的地震。
糯米砂漿或許是世界上第一種使用有機(jī)和無機(jī)原料制成的復(fù)合砂漿。中國科學(xué)家張冰劍(音譯)稱，糯米砂漿是歷史上最偉大的技術(shù)創(chuàng)新之一，它比純石灰砂漿強(qiáng)度更大，更具耐水性。
研究人員發(fā)現(xiàn)，糯米含有一種名為支鏈淀粉的成分，似乎是賦予糯米砂漿傳奇性強(qiáng)度的主要原因。支鏈淀粉是發(fā)現(xiàn)于稻米和其他含淀粉食物中的一種多糖物或復(fù)雜的碳水化合物。
為確定糯米能否有助于建筑物修復(fù)，研究人員準(zhǔn)備了摻入糯米數(shù)量不同的石灰砂漿，對比傳統(tǒng)石灰砂漿測試了它們的性能。張冰劍說：“對這兩種砂漿的測試結(jié)果表明，摻入糯米湯的石灰砂漿的物理特性更穩(wěn)定，機(jī)械強(qiáng)度更大，相容性更強(qiáng)，這些特點(diǎn)令其成為修復(fù)古代石造建筑的合適材料。”
考古發(fā)現(xiàn)，中國商代以前使用的建筑黏合劑，主要是拌上草的黃泥漿，從周代開始逐漸被石灰取代。
到公元5世紀(jì)的南北朝，又開始流行由石灰、黏土和沙子組成的“三合土”。這三樣?xùn)|西按一定比例加水混合，會互相黏合在一起，干燥后堅固異常。三合土既可當(dāng)黏合劑用，又能夯實(shí)用來直接修筑城墻、陵墓等工程，其配方在千余年間幾經(jīng)改良，直到20世紀(jì)仍在使用。
一直到南北朝時期，古人發(fā)現(xiàn)了糯米在建筑材料中的神奇功效，發(fā)明了糯米砂漿。
糯米是糯稻的籽粒，是中國南方的重要糧食，北方稱為“江米”。與普通稻米不同，糯米煮熟后會變成特別黏糊糊的一團(tuán)，再脫水干燥后又變得硬邦邦。或許古人正是從中得到了靈感，將糯米引入了建筑業(yè)。
糯米扮演的是“黏合劑中的黏合劑”。工匠們將糯米煮爛后，把漿汁倒入三合土和勻，制成灰漿。待其干燥后，比純粹用水混合的三合土灰漿強(qiáng)度更大、韌性更好，還具備優(yōu)良的防水性能。
用糯米灰漿黏合的磚石建筑，結(jié)實(shí)耐久，堅固異常。泉州建于唐宋時期的多座古塔、古橋，挺過了7.5級大地震；建于明代的南京、西安、荊州古城墻，歷經(jīng)600余年仍巍然挺立；明代南京徐埔夫婦墓1978年被發(fā)掘時，鐵鏟、鋼釬、推土機(jī)、挖掘機(jī)都很難破開墓室。
宋元之后，糯米灰漿的使用愈發(fā)成熟。鼎鼎大名的北京故宮、明長城、承德避暑山莊、清東西陵、錢塘江海塘等明清工程，建造中都使用了糯米汁液與三合土調(diào)拌而成的灰漿來黏合磚石，數(shù)百年來仍大致保持完好。
福建土樓以堅實(shí)耐久而聞名，其中一些建造時就是在三合土中加入糯米漿與蛋清、紅糖等有機(jī)黏合劑，和勻后作為砌墻材料，建成后的墻體堅固如水泥。
不過，糯米灰漿只能是典型的高檔奢侈品，一直沒能像泥漿、石灰漿一樣得到廣泛使用。
在“民以食為天”的中國古代，保證糧食生產(chǎn)以養(yǎng)活眾多人口，一直是社會的頭等大事。在農(nóng)業(yè)產(chǎn)量有限、又屢受自然災(zāi)害影響的條件下，不把寶貴的糯米給大家吃卻拿去蓋房，實(shí)在太浪費(fèi)。因此，普通民房除了福建土樓之外，很少能用上糯米灰漿。就連明成祖遷都后修建的北京城墻，也沒使用糯米灰漿。
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