Tehnologija poligonalnih zidov iz plastelina v Peruju

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Portal Kramola vam ponuja znanstveni pogled na tehnologijo plastelina za ustvarjanje poligonalnih megalitov v Peruju. Ugotovitve temeljijo na študijah Inštituta za tektoniko in geofiziko Ruske akademije znanosti, podani so mineraloški podatki in fizikalno-kemijski pogoji za izdelavo tovrstnih poligonalnih zidov.

Podobna tehnologija je podrobno opisana v obsežnem članku Dolmeni Kavkaza. Zlasti gradbena tehnologija zagotavlja tako zanimivo dejstvo: pri razstavljanju dolmenov za prevoz z naknadno montažo na novem mestu sodobni znanstveniki ne morejo ponoviti idealnega prileganja ogromnih blokov peščenjaka

To boleče vprašanje že dolgo muči več kot eno generacijo raziskovalcev. Kiklopske zgradbe so s svojo razsežnostjo navdušile že prve konkvistadorje, ki so stopili na dotlej Evropejcem neznana zemljišča. Virtuozna obdelava stenskih elementov, najbolj natančna nastavitev parnih šivov, velikost samih večtonskih blokov nas do danes občudujejo spretnosti starodavnih graditeljev.

V različnih letih so različni neodvisni raziskovalci ugotavljali material, iz katerega so bili izdelani bloki obzidja trdnjave. Gre za sivi apnenec, ki sestavlja okoliške kamnite plasti. Fosilna favna, ki jo vsebujejo ti apnenci, omogoča, da se štejejo za enakovredne apnencem Ayavakas jezera Titicaca, ki pripadajo kredi Apto-Albu.

Bloki, ki sestavljajo zid stene, sploh niso videti posekani (kot mnogi raziskovalci raje trdijo) ali izrezljani s kakšnim visokotehnološkim orodjem. S sodobnimi obdelovalnimi orodji je tudi zelo težko, pogosto pa tudi povsem nemogoče, doseči takšne pare pri delu s trdim materialom, pa še v takšni količini.

Kaj lahko rečemo o starodavnih ljudstvih, ki so ob nizki stopnji razvoja tehnologije morala zagrešiti resnično neverjetna dejanja? Dejansko naj bi bili po prevladujoči uradni različici bloki izsekani v razvitih bližnjih kamnolomih, nato pa vlekli, medtem ko so bili obdelani z različnih strani, da bi se prilegali in zasidrali v spoje z naknadno vgradnjo v zid stene. Poleg tega je glede na težo samih blokov taka različica povsem podobna pravljici. Vse to dejanje pripisujejo ljudstvu Quechua (Inki), katerih veliko cesarstvo je cvetelo na južnoameriški celini v 11.-16. stoletju. AD, katerega konec so postavili konkvistadorji.

Na tem mestu je vredno pojasniti, da so Inki podedovali in uporabljali produkte znanja prejšnjih civilizacij, ki so obstajale na ozemljih, ki so jim bila podrejena. Številne arheološke študije teh območij kažejo na obstoj starejših kultur, ki so nesporne predhodnice in ustanovitelji same »baze«, na podlagi katere je zraslo inkovsko cesarstvo. In še zdaleč ni dejstvo, da so bile veličastne kiklopske zgradbe Sacsayhuamana delo Inkov, ki so zlahka uporabljali že pripravljene zgradbe, popolnoma ne da bi si prizadevali za rezanje in vlečenje težkih blokov, da ne omenjam njihove obdelave.

Inki ali njihovi predhodniki nimajo nobenih visokotehnoloških raziskav, s pomočjo katerih bi bilo mogoče izvesti celo vrsto tovrstnih del pri gradnji veličastnih objektov. Nobena arheološka raziskava ne potrjuje razpoložljivosti ustreznih orodij in naprav, ki bi lahko upravičile prevladujoče mnenje. Nekaj "izhoda" iz te situacije poskušajo ponuditi iskalci, ki priznavajo dejavnik posredovanja tujcev. Pravijo - prileteli so, zgradili in odleteli ali izginili / izumrli brez sledu, ne puščajo za seboj znanja o tehnologijah, uporabljenih pri gradnji sten. Kaj lahko rečemo o tem? Natančneje, na to vprašanje lahko odgovorite le tako, da izključite vse druge možnosti. In dokler takšni niso izključeni, se je treba zanašati na dejstva in zdravo logiko.

Apnenec blokov je tako gost, da so nekateri iskalci naklonjeni andezitu, kar seveda nikakor ni pravično in s tem vnaša zmedo in zmedo ter služi kot vir napačnih interpretacij v smeri nadaljnjih raziskav. Najnovejše študije trdnjave Sacsayhuaman, ki so jih izvedli ruski znanstveniki (ITIG FEB RAS) skupaj z (Geo & Asociados SRL), ki so opravili GPR skeniranje območja, da bi ugotovili razloge za uničenje trdnjavskih zidov, ki jih je naročil perujski Ministrstvo za kulturo, je dovolj poudarilo stanje glede sestave blokovskega materiala. Spodaj je izvleček iz uradnega poročila (ITIG FEB RAS) o rezultatih rentgenske fluorescenčne analize vzorcev, odvzetih neposredno z raziskovalnega mesta:

Kot je razvidno iz sestave, o nobenem andezitu ne more biti govora, saj je treba vsebnost samega silicijevega dioksida v njem opazovati že v območju 52-65%, čeprav je treba takoj omeniti precej visoko gostoto sam apnenec, ki sestavlja bloke. Omeniti velja tudi odsotnost organskih ostankov v vzorcih materiala, odvzetih iz blokov, pa tudi prisotnost teh v vzorcih, odvzetih iz domnevnega mesta pridobivanja – »kamnoloma«.

V skladu s tem v naslednjem fragmentu, ki ga predstavlja tanek odsek vzorca, vzetega iz bloka, ni opaziti očitnih organskih ostankov. Jasno je vidna ravno finokristalna struktura.

V tem primeru je povsem mogoče domnevati o čisto kemogenem izvoru tega apnenca, ki, kot je znano, nastane kot posledica obarjanja iz raztopin in ga je običajno treba izraziti kot oolitno, psevdoolitno, pelitomorfno in drobnozrnato sorte.

Ampak naj se ne mudi. Poleg študije tankega dela vzorca, odvzetega iz bloka, je podobna študija tankega odseka vzorca, odvzetega iz bodočega kamnoloma, pokazala jasno razločne vključke organskih ostankov:

V kemikaliji je podobnost. sestave obeh vzorcev z enostopenjskim razlikovanjem glede prisotnosti/odsotnosti organskih ostankov.

Prvi vmesni zaključek:

- apnenec blokov je med gradnjo doživel nekakšen udarec, katerega posledice so bile izginotje/raztapljanje organskih ostankov na poti blokovskega materiala od kamnoloma do mesta polaganja v zid. Svojevrstna »čarobna« preobrazba, ki se je po vsej verjetnosti ob upoštevanju vseh razpoložljivih dejstev res zgodila.

Pozorno razmislimo – kaj imamo na zalogi? Pravzaprav sestava preučenih vzorcev kaže na neposredno analogijo z laporoviti apnenci … Laporoviti apnenci so sedimentne kamnine glineno-karbonatne sestave, CaCO3 pa je v takšni velikosti 25-75%. Ostalo je odstotek gline, nečistoč in drobnega peska. V našem primeru sta drobni pesek in glina vsebovana v nepomembnih količinah. To potrjuje poskus z razgradnjo koščka vzorca z ocetno kislino, ko v netopnem ostanku izpade zelo zanemarljiva količina nečistoč. Posledično silicijev dioksid namesto drobnega peska (ki se ne raztopi v ocetni kislini) predstavljata amorfna silicijeva kislina in amorfni silicijev dioksid, ki sta bila nekoč vsebovana v prvotni raztopini skupaj z oborjenim kalcijevim karbonatom in drugimi komponentami.

Kot veste, so laporji glavna surovina za proizvodnjo cementa. Tako imenovani "naravni laporji" se uporabljajo pri izdelavi cementov v čisti obliki - brez vnosa mineralnih dodatkov in dodatkov, saj že imajo vse potrebne lastnosti in ustrezno sestavo.

Opozoriti je treba tudi, da v navadnih laporjih v netopnem ostanku vsebnost silicijevega dioksida (SiO2) ne presega količine seskvioksidov za največ 4-krat. Za laporje s silikatnim modulom (razmerje SiO2:R2O3) večjim od 4 in so sestavljeni iz opalnih struktur, se uporablja izraz »silikatni«. Opalne strukture so v našem primeru predstavljene v obliki amorfne silicijeve kisline - silicijevega dioksida hidrata (SiO2 * nH2O).

Silicijev dioksid hidrat sestavlja takšno kamnino kot bučke (staro rusko ime je kremenčev lapor). Opoka je trdna skala in odmeva ob udarcu. Ta lastnost se dobro ujema s poskusi udarcev na bloke trdnjave Sacsayhuaman. Pri tapkanju s kamnom bloki zvonijo na svojstven način.

Izvleček iz komentarja enega od raziskovalcev projekta ISIDA, ki je sodeloval na ekspediciji za izvedbo georadarske raziskave vzroka uničenja zidov trdnjave Sacsayhuaman v Peruju, jasno opisuje to:

»… Popolnoma nepričakovano je bilo ugotoviti, da nekateri majhni bloki apnenca ob tapkanju oddajajo melodičen zvonec. Zvok je intoniran (ima dobro berljivo višino, torej note), spominja na kovinske udarce. Možno je, da mnogi bloki zvenijo tako, če so postavljeni v določen položaj (na primer obešeni). Prišla je celo misel, da bi iz blokov Sacsayhuaman naredili dobro in zelo nenavadno zveneče glasbilo. (I. Aleksejev)

Vendar je bučka kamnina, sestavljena večinoma iz silicijevega dioksida z manjšimi vključki različnih nečistoč (vključno s CaO). Ne bi bilo povsem pravilno, da bi klasifikacijo bučk uporabili za apnence in material blokov zidov trdnjave Sacsayhuaman, saj je glavna sestavina v odstotku obravnavane kamnine glede na analize vzorcev le kalcijev oksid (CaO).

Izračun silikatnega modula (SiO2: R2O3):

- glede na rezultate analiz vzorca iz "kamnoloma" daje vrednost 7,9 enot, kar kaže na vključenost proučevanih vzorcev v skupino "kremenitih" apnencev;

- za material blokov je vrednost 7,26 enot.

Obravnavano kamnino, ki jo predstavlja material blokov zidov trdnjave Sacsayhuaman, je mogoče označiti kot "kremenčev apnenec" (po klasifikaciji GI Teodoroviča) in kot "mikrosparit" (po klasifikaciji R. Folk).

Kamnino iz tako imenovanega "kamnoloma" lahko označimo kot "organogeni mikrit", pomešan s "pelmikritom" (po klasifikaciji R. Folka).

Če se vrnemo k laporjem, ugotavljamo, da se poleg surovin za proizvodnjo cementov laporji uporabljajo tudi za pridobivanje hidravličnega apna. Hidravlično apno se pridobiva z žganjem laporovitih apnencev pri temperaturah 900 ° -1100 ° C, ne da bi se sestava pripeljala do sintranja (tj. v primerjavi s proizvodnjo cementov ni klinkerja). Med žganjem se ogljikov dioksid (CO2) odstrani, da nastane mešana sestava silikata: 2CaO * SiO2, aluminati:

CaO * Al2O3, ferati: 2CaO * Fe2O3, ki dejansko prispevajo k posebni stabilnosti hidravličnega apna v vlažnem okolju po strjevanju in okamnenju na zraku. Za hidravlično apno je značilno, da se tako na zraku kot v vodi spremeni v kamen, od navadnega zračnega apna se razlikuje po manjši plastičnosti in veliko večji trdnosti.

Uporablja se na mestih, ki so izpostavljena vodi in vlagi. Razmerje med apnenčastim in glinastim delom skupaj z oksidi vpliva na posebne lastnosti takšne sestave. To razmerje izraža hidravlični modul. Izračun hidravličnega modula po podatkih, pridobljenih z analizami vzorcev iz

Sacsayhuamana, ki ga predstavljajo naslednji rezultati:

m =% CaO:% SiO2 +% Al2O3 +% Fe2O3 +% TiO2 +% MnO +% MgO +% K2O

- glede na vzorec, odvzet iz zidane, vrednost modula: m = 4, 2;

-na vzorcu, odvzetem iz tako imenovanega "kamnoloma": m = 4, 35.

Za določitev lastnosti in razvrstitev hidravličnega apna so sprejeti naslednji razponi vrednosti modula:

- 1, 7-4, 5 (za visoko hidravlično apno);

- 4, 5-9 (za šibko hidravlično apno).

V tem primeru imamo vrednost modula = 4, 2 (za material zidnih blokov) in 4, 35 (za material iz "kamnoloma"). Dobljeni rezultat lahko označimo kot za "srednje hidravlično" apno s pristranskostjo proti močno hidravličnemu.

Pri visokohidravličnem apnu so še posebej izrazite hidravlične lastnosti in hitro povečanje trdnosti. Višja kot je vrednost hidravličnega modula, hitreje in popolneje se gaši hidravlično apno. V skladu s tem je nižja vrednost modula - reakcije so manj izrazite in so opredeljene za šibko hidravlična apna.

V našem primeru je vrednost modula povprečna, kar pomeni povsem normalno stopnjo tako gašenja kot strjevanja, kar je povsem primerno za izvedbo kompleksa gradbenih del na gradnji zidov trdnjave Sacsayhuaman brez potrebe po visokih -tehnološke raziskave in orodja.

Ko živo apno (toplotno obdelan apnenec) združimo z vodo (H2O), ga pogasimo - brezvodni minerali sestave mešanice se pretvorijo v hidroaluminate, hidrosilikate, hidroferate, sama masa pa v apneno testo. Reakcija gašenja zraka in hidravličnega apna poteka s sproščanjem toplote (eksotermno). Nastalo gašeno apno Ca (OH) 2, ki reagira s CO2 zraka ((Ca (OH) 2 + Co2 = CaCO3 + H2O)) in sestavo skupine (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) * nH2O, ob strjevanju in kristalizacija se spremeni v zelo obstojno in vodoodporno maso.

Pri gašenju tako hidravličnega kot zračnega apna, odvisno od časa gašenja, količinske sestave vode in mnogih drugih dejavnikov, ostane v apnenem testu določen odstotek »negašenih« zrn CaO. Ta zrna se lahko po daljšem času ugasnejo s počasno reakcijo, potem ko je masa okamnela in tvori mikropraznine in votline ali ločene vključke. Za takšne procese so še posebej občutljive bližnje površinske plasti kamnine, ki so v interakciji z agresivnim vplivom zunanjega okolja, zlasti z učinkom vode ali vlage, ki vsebuje različne alkalije in kisline.

Verjetno je takšne tvorbe, ki jih povzročajo neugasnjena zrna kalcijevega oksida, mogoče opaziti na blokih sten trdnjave Sacsayhuamana v obliki belih pik-vključkov:

Empirično, pri mešanju živega apna s fino dispergiranim silicijevim dioksidom v ustreznih odstotkih, ki mu je sledilo gašenje in oblikovanje oblik iz nastalega testa, se je po strjevanju vzorcev vzpostavila izrazita trdnost in odpornost na vlago v primerjavi z navadnim apnom (brez dodatka fino dispergiranega silicija). dioksid).

Opažena odpornost na vlago vpliva tudi na odsotnost oprijema že zamrznjenega vzorca z na novo pripravljeno maso, položeno blizu, da tvori šiv brez rež. Nato se po strjevanju vzorci zlahka ločijo, popolnoma ne da bi pokazali trdnost v konjugaciji. Ko se vzorci strdijo, postanejo njihove površine opazno sijoče, podobno kot pri poliranju, kar je najverjetneje posledica prisotnosti amorfne silicijeve kisline v raztopini, ki v kombinaciji s CaCO3 tvori silikatni film.

Drugi vmesni sklep:

- Stenski bloki Sacsayhuaman so izdelani iz hidravličnega apnenega testa, pridobljenega s toplotnim delovanjem na perujske apnence. Hkrati je treba omeniti lastnost katerega koli apna (hidravličnega in zračnega) - povečanje mase živega apna v prostornini, ko ga pogasimo z vodo - nabrekanje. Glede na sestavo je mogoče doseči 2-3-kratno povečanje prostornine.

Možni načini toplotnega delovanja na apnence

Temperaturo, potrebno za žganje apnenca pri 900 ° -1100 ° C, lahko dobite na več razpoložljivih načinov:

- ko se lava izvrže iz črevesja planeta (to pomeni tesen stik apnenčastih plasti neposredno z lavo);

- ob sami eksploziji vulkana, ko se minerali sežgejo in pod pritiskom plinov izbrišejo v ozračje v obliki pepela in vulkanskih bomb;

- z neposrednim razumnim človekovim posredovanjem z uporabo ciljne toplotne izpostavljenosti (tehnološki pristop).

Študije vulkanologov kažejo, da temperatura lave, ki se izlije na površino planeta, niha v območju od 500 ° -1300 ° C. V našem primeru (za žganje apnenca) so zanimive lave s temperaturo snovi v razponu od 800 ° -900 ° C. Te lave vključujejo najprej silikonske lave. Vsebnost SiO2 v takih lavah se giblje od 50-60%. S povečanjem odstotka silicijevega oksida lava postane viskozna in se zato v manjši meri razširi po površini, dobro segreje kamnine plasti, ki so ji sosednje, na majhni razdalji od izstopne točke, neposredno v stiku in izmenično z zunanje plasti s spremljajočimi nanosi apnenca.

Isti "prestol Inkov", izklesan v enem od "tokov" kamnine Rodadero, je lahko predstavljen s silicificiranim apnencem z visokim odstotkom vsebnosti silicijevega dioksida in aluminijevega oksida ali bučko, katere kristalizacija je potekala v povsem drugačen način, v primerjavi z očitno drugačno od glavne kamnine plasti, ki prekriva Rodaderove "potoke". V skladu s tem ta predpostavka zahteva ločene analize in podrobno študijo same formacije.

Predstavljena formacija se nahaja v neposredni bližini preučevanega objekta in je po vseh parametrih povsem primerna za vlogo "termoelementa", ki je nekoč segreval apnenčaste plasti na zahtevano temperaturo. Prav to tvorbo tvori kamnina nenavadnega videza, raztrgana in razpršena v različnih smereh od mesta injiciranja, apnenčasti sloji, ki jih predgrejejo na visoke temperature.

Po nekaterih poročilih to kamnino predstavlja porfir avgit-diorit (ki, kot veste, temelji na silicijevem dioksidu (SiO2 - 55-65%)), ki je del plagioklasov (CaAl2Si2O8 ali NaAlSi3O8). Glavni vložek je očitno treba narediti na plagioklasu anortitne serije CaAl2Si2O8.

Zamrznjeni "toki" Rodadera niso omejeni le na mesto injiciranja, ampak se nadaljujejo med plastmi in pod apnenčastimi masivi območja. Študija te tvorbe še ni končana in zahteva dodatne raziskave in analize, vendar so očitni vsi znaki učinka visokih temperatur (približno 1000 ° C).

Tako segreti in žgani apnenec (nastalo živo apneno hidravlično apno) se torej, ko reagira z dežjem, gejzirjem, rezervoarjem ali vodo v drugačnem agregatnem stanju (para), takoj spremeni v apneno testo (ugasne). Kristalizacija in petrifikacija potekata po prej obravnavanem scenariju.

Treba je opozoriti, da je v tem primeru reakcija z vodo tista, ki žgano surovino pretvori v fino dispergirano maso (ni potrebno predhodno mletje v prah). V skladu s tem med toplotnim delovanjem, ki mu sledi gašenje, pride do uničenja vseh organogenih vključkov, ki povzročijo enako "čarobno transformacijo" s prekristalizacijo iz organogenega apnenca v drobnokristaliničnega.

S pravilnim pristopom lahko apneno testo hranite leta, ne da bi se posušilo na zraku. Izrazit primer strjenega apnenega testa so znani tako imenovani »plastelinski kamni«, na katerih je pogosto obdelana površina ali odstranjena plast, »koža« – kar se dobro ujema s predpostavko, da je celotna masa "balvan" se segreje kot celota, ko so bila območja blizu površine izpostavljena boljšemu toplotnemu učinku kot jedro. Najverjetneje je bil to razlog za pojav tako specifičnih sledi – skozi selekcijo plastičnega testa do globine neogrevanih plasti, ki so ostale nedotaknjene in niso bile do konca izrabljene, okamenele in ohranjene sledi udarca do danes.

Druga podobna možnost za pridobivanje apnenega testa je lahko vulkanski pepel, katerega velikost delcev in mineraloška sestava se bistveno razlikujeta, odvisno od kamnin, ki sestavljajo geološka obzorja območij vulkanske aktivnosti. In bolj drobni kot so delci takšnega pepela, bolj plastično bo testo, kristalizacija in okamnenje pa se bosta končala s povečanimi stopnjami. Ugotovljeno je bilo, da lahko delci pepela dosežejo velikost 0,01 mikrona. V primerjavi s temi podatki je fina disperzija mletih delcev sodobnih cementov le 15-20 mikronov.

Fina razpršenost delcev vulkanskega pepela v kombinaciji z vlago tvori mineralno testo, ki se glede na sestavo in pogoje bodisi razprostira po tleh in se zmeša s slednjimi, tvori rodovitno prevleko ali pa po strjevanju tvori kamen. -podobne površine in mase različnih oblik pri nabiranju v razpokah in nižinah. Na površinah takšnih formacij pogosto ostanejo različne sledi, ki raziskovalcem razkrivajo različne informacije v času strjevanja in kristalizacije sestave mase.

Toda različica z vulkanskim pepelom v tem primeru nikakor ne pojasnjuje prisotnosti usedlin iz organskih ostankov v apnencih tako imenovanega "kamnoloma".

Seveda ne gre zanemariti človeškega faktorja (v smislu toplotnega učinka na apnenec). S spretno zloženim ognjem lahko dosežete temperaturo od 600 ° -700 ° C ali celo vseh 1000 ° C.

Upoštevajte, da je temperatura zgorevanja lesa približno 1100 ° C, premoga - približno 1500 ° C. V tem primeru je za žganje in zadrževanje pri visoki temperaturi potrebno zgraditi posebne "pečice", kar tako za starodavna ljudstva kot za sodoben čas ni poseben problem. Seveda bodo podrobnejše študije pokazale, kaj točno je povzročilo toplotni učinek na raziskane apnence – človeški ali naravni dejavniki, vendar ostaja dejstvo – prekristalizacija iz organogenega kremenčevega apnenca v drobnokristalni kremenčev apnenec, ki ga lahko opazimo v blokih zidov. trdnjave Sacsayhuaman, v običajnih razmerah skozi čas - točno tisto, kar je nemogoče. Za postopek rekristalizacije je potrebna dolgotrajna izpostavljenost temperaturam reda 1000 ° C, čemur sledi mešanje nastalega živega apnenega analoga hidravličnega apna z vodo in oblikovanje gašenega apnenega testa. Ob upoštevanju zgornjih dejstev in vsega naštetega plastični "plastelin" blokov ne vzbuja več dvomov. Tehnologija polaganja surovega apnenega testa s hidravličnim apnom, polnjenim v velike bloke, je popolnoma podrejena ljudstvom starodavnega sveta. Poleg tega v tem primeru popolnoma izgine potreba po uporabi visokotehnološke opreme in fantastičnih orodij, pa tudi ročno lomljivo delo vdolbine in vlečenja gradbenega materiala na gradbišče v obliki nedvižnih blokov.