万里长城千年不倒 科学家: 全归功于糯米

文/方紫韵 图/123RF
 
万里长城矗立在古中国的边陲,千年不倒,在数百年历史长河中为中国抵御了外侵。万里长城为何不倒呢?科学家认为这归功于中国古代建筑流行的一种超强度粘合剂——糯米砂浆。

科学家发现,中国的万里长城矗立边陲长达千年不倒,原因与一种使用了糯米的糯米砂浆有关。
科学家发现,中国的万里长城矗立边陲长达千年不倒,原因与一种使用了糯米的糯米砂浆有关。

 
糯米砂浆
 
中国很多古老的宫殿、陵墓、宝塔,与万里长城一样,看起来使用的都是泥土烧制的青砖黛瓦,但有的可以说历经数千年,到现在人们就算使用挖掘机,也很难把它们挖开。
 
这些建筑物的牢固程度足以让现代使用钢筋水泥的人们汗颜。它们为什么会如此坚固呢?

糯米,也称江米。
糯米,也称江米。

 
科学家研究认为,中国古代建筑工人常用的“糯米砂浆”是建筑物达到这一坚固程度的主要贡献者。
 
糯米砂浆,顾名思义,古代工人会将煮好的糯米汤混合到普通的砂浆,搅拌均匀就是“糯米砂浆”。
 
世界上第一种使用有机、无机原料混合成的砂浆
 
糯米砂浆被认为是世界上第一种采用有机原料和无机原料混合成的复合型砂浆。
 
中国科学家张冰剑(音译)曾表示,糯米砂浆是历史上最伟大的技术创新之一,它比纯石灰砂浆强度更大,更具耐水性。
 
为了证实糯米砂浆的坚固性,研究人员把混入不同比例糯米汤的糯米砂浆进行性能测试,同时对比传统石灰砂浆的性能,发现:“掺入糯米汤的石灰砂浆的物理特性更稳定,机械强度更大,相容性更强,这些特点令其成为修复古代石造建筑的合适材料。”
 
研究人员发现,糯米中含有一种名叫“支链淀粉”的成分,这是一种多糖物质,是一种复杂的碳水化合物。正是这种成分让糯米汤加入砂浆后形成高强度的糯米砂浆。
 
中国古代的建筑粘合剂
 
中华文化源远流长,中国古代的建筑粘合剂也随着时代的变迁,使用种类不同。
 
考古发现,商朝以前,中国人使用拌上草的黄泥浆作为建筑黏合剂,但从周朝开始,人们逐渐用石灰取代黄泥浆。
 
到了公元5世纪的南北朝,中国开始流行用石灰、黏土和沙子混合的“三合土”做建筑黏合剂。
 
石灰、黏土和沙子按一定比例加水混合后,会互相黏合在一起,干燥后坚固异常。三合土既可当黏合剂用,又可以直接修筑城墙、陵墓等,使用时只需要夯实,就可以达到效果。
 
直到现在,在中国的不少地方,仍可以看到在千余年间几经改良的三合土黏合剂。
 
糯米砂浆的超强效果  快速获推广
 
糯米,也称江米,是糯稻的籽粒,主要产自中国南方。与普通稻米不同,糯米煮熟后特别黏,脱水干燥后会变得硬邦邦,难以砸碎。
 
或许中国南北朝时期的古人,正是从中得到了灵感,将糯米引入了建筑业。
 
糯米实际上扮演的是“黏合剂中的黏合剂”。工匠们将糯米煮烂后,把浆汁倒入三合土和匀,制成灰浆,比纯粹用水混合的三合土灰浆强度更大、韧性更好,还具备优良的防水性能。
 
用糯米灰浆黏合的砖石建筑,结实耐久,坚固异常。
 
例如福建泉州建于唐宋时期的多座古塔、古桥,挺过了7.5级大地震;建于明代的南京、西安、荆州古城墙,历经600余年仍巍然挺立;明代南京徐埔夫妇墓1978年被发掘时,铁铲、钢焊、推土机、挖掘机都很难破开墓室。
 
宋元之后,糯米灰浆的使用愈发成熟。鼎鼎大名的北京故宫、明长城、承德避暑山庄、清东西陵、钱塘江海塘等明清工程都使用糯米三合土灰浆来黏合砖石,数百年来仍大致保持完好。
 
福建土楼以坚实耐久而闻名,其中一些建造时是在三合土中加入糯米浆与蛋清、红糖等有机黏合剂做成灰浆砌墙。
 
不过,糯米灰浆受糯米的产量等影响,一直没能像泥浆、石灰浆一样得到更为广泛使用。