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萬里長城千年不倒 科學家: 全歸功於糯米

【大紀元2017年08月26日訊】(大紀元記者方紫韻報導)萬里長城矗立在古中國的邊陲,千年不倒,在數百年歷史長河中為中國抵禦了外侵。萬里長城為何不倒呢?科學家認為這歸功於中國古代建築流行的一種超強度粘合劑——糯米砂漿。

糯米砂漿

中國很多古老的宮殿、陵墓、寶塔,與萬里長城一樣,看起來使用的都是泥土燒製的青磚黛瓦,但有的可以說歷經數千年,到現在人們就算使用挖掘機,也很難把它們挖開。

這些建築物的牢固程度足以讓現代使用鋼筋水泥的人們汗顏。它們為什麼會如此堅固呢?

科學家研究認為,中國古代建築工人常用的「糯米砂漿」是建築物達到這一堅固程度的主要貢獻者。

中國長城(fotolia)
Great Wall of China. Unrestored sections at Jinshanling.

糯米砂漿,顧名思義,古代工人會將煮好的糯米湯混合到普通的砂漿,攪拌均勻就是「糯米砂漿」。

世界上第一種使用有機、無機原料混合成的砂漿

糯米砂漿被認為是世界上第一種採用有機原料和無機原料混合成的復合型砂漿。

中國科學家張冰劍(音譯)曾表示,糯米砂漿是歷史上最偉大的技術創新之一,它比純石灰砂漿強度更大,更具耐水性。

為了證實糯米砂漿的堅固性,研究人員把混入不同比例糯米湯的糯米砂漿進行性能測試,同時對比傳統石灰砂漿的性能,發現:「摻入糯米湯的石灰砂漿的物理特性更穩定,機械強度更大,相容性更強,這些特點令其成為修復古代石造建築的合適材料。」

有機白米飯和木勺,糯米
Organic white rice in wooden spoon, glutinous rice or sticky rice for design nature foods Concept.

研究人員發現,糯米中含有一種名叫「支鏈澱粉」的成分,這是一種多糖物質,是複雜的一種碳水化合物。正是這種成分讓糯米湯加入砂漿後形成高強度的糯米砂漿。

中國古代的建築粘合劑

中華文化源遠流長,中國古代的建築粘合劑也隨著時代的變遷,使用種類不同。

考古發現,商朝以前,中國人使用拌上草的黃泥漿作為建築黏合劑,但從周朝開始,人們逐漸用石灰取代黃泥漿。

到了公元5世紀的南北朝,中國開始流行用石灰、黏土和沙子混合的「三合土」做建築黏合劑。

石灰、黏土和沙子按一定比例加水混合後,會互相黏合在一起,乾燥後堅固異常。三合土既可當黏合劑用,又可以直接修築城牆、陵墓等,使用時只需要夯實,就可以達到效果。

直到現在,在中國的不少地方,仍可以看到在千餘年間幾經改良的三合土黏合劑。

糯米砂漿的超強效果 快速獲推廣

糯米,也稱江米,是糯稻的籽粒,主要產自中國南方。與普通稻米不同,糯米煮熟後特別黏,脫水乾燥後會變得硬邦邦,難以砸碎。

或許中國南北朝時期的古人,正是從中得到了靈感,將糯米引入了建築業。

糯米實際上扮演的是「黏合劑中的黏合劑」。工匠們將糯米煮爛後,把漿汁倒入三合土和勻,製成灰漿,比純粹用水混合的三合土灰漿強度更大、韌性更好,還具備優良的防水性能。

用糯米灰漿黏合的磚石建築,結實耐久,堅固異常。

西安城牆(fotolia)
西安城牆(fotolia)

例如福建泉州建於唐宋時期的多座古塔、古橋,挺過了7.5級大地震;建於明代的南京、西安、荊州古城牆,歷經600餘年仍巍然挺立;明代南京徐埔夫婦墓1978年被發掘時,鐵鏟、鋼釬、推土機、挖掘機都很難破開墓室。

宋元之後,糯米灰漿的使用愈發成熟。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都使用糯米三合土灰漿來黏合磚石,數百年來仍大致保持完好。

福建土樓以堅實耐久而聞名,其中一些建造時是在三合土中加入糯米漿與蛋清、紅糖等有機黏合劑做成灰漿砌牆。

不過,糯米灰漿受糯米的產量等影響,一直沒能像泥漿、石灰漿一樣得到更為廣泛使用。

責任編輯:任浩