Содержание Адрес редакции Следующая статья

ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ

 


О. Лыткарин

Аполлон в бронежилете


     "Все бессильно перед временем, но время бессильно перед пирамидой Хеопса", - сказал некогда мудрец. И оказался не прав. Древнеегипетские пирамиды, как и сфинксы, мраморные статуи, здания, построенные в античные века, отнюдь не вечны, подвержены разрушению. Сегодня трудно бывает понять, отчего древние так восхищались красотой богини Афины - видать, время состарило и статую...

    Враги камня
     Вопреки известной пословице не только капля точит камень. Он много еще чего боится. Например, резких перепадов температуры; ведь, повинуясь законам физики, частицы минерала то расширяются, то сжимаются - причем далеко не всегда равномерно. А от этого молекулярные связи внутри вещества расшатываются и прочный некогда монолит в конце концов рассыпается в пыль.

Некоторые рисунки и барельефы египетских пирамид со временем стали плохо различимыми.   Некоторые рисунки и барельефы египетских пирамид со временем стали плохо различимыми

     Разрушает камень и ветер. Да еще как! Даже горы из-за ветровой эрозии постепенно сглаживаются.
     Но самый опасный враг все-таки вода. В скальном монолите всегда есть трещины, не видимые глазом поры, по которым влага проникает вглубь. Замерзая, она увеличивается в объеме и разрушает камень. Кроме того, в жидкости, как правило, растворено немало различных веществ, многие из которых вступают в химические реакции с горными породами и разрушают их.
     Пожалуй, особенно опасен диоксид углерода - его в литре дождевой воды 3 - 5 куб. см. Попадает он сюда из атмосферы, а в нее - в основном из выхлопов автомобилей, дымовых труб промышленных предприятий. В итоге нам головы поливает не безобидный дождик, а раствор угольной кислоты.

Стареть, как видим, способны и скульптуры...   Стареть, как видим, способны и скульптуры...

     Но если люди могут спрятаться от такого душа под зонтиком, то что укроет ту же статую? Мрамор, с точки зрения химии, - практически чистый карбонат кальция, который при взаимодействии с угольной кислотой превращается в бикарбонат - легкорастворимое вещество.
     Кроме углекислоты, дождь в крупных городах обычно насыщен еще и сернистым газом, или диоксидом серы, превращающим карбонат кальция в сульфит, а потом в сульфат, или, попросту говоря, в гипс. Последний кристаллизуется в порах камня и разрушает его, подобно замерзающей воде.

    Лекари памятников
     Как только реставраторы ни пробовали защитить камень - натирали воском, пропитывали клеями (в том числе и всесильной вроде бы эпоксидной смолой), наносили синтетические составы... Однако проку от этого было мало. Покрытия оказывались либо недолговечными, либо непроницаемыми для влаги, а это, как выяснилось, опять-таки плохо - камень-то должен "дышать"! Подобный панцирь защищал от кислотного дождя, однако препятствовал удалению почвенных вод, поступавших в камень и обычно испаряющихся в солнечную погоду с его поверхности. В итоге влажность минерала повышалась, а прочность ухудшалась.

Корка "сухих отложений" губительна для камня.   Корка ''сухих отложений'' губительна для камня

     Реставраторам пришли на помощь американские ученые из Национальной лаборатории Сандиа в Альбукерке, которые прежде занимались в основном разработками оборонного характера. Вот уже несколько лет Джефри Бринкерс, специалист по материалам, организует материалы по золь-гелевой обработке твердых поверхностей. В авиационно-космической промышленности гелевыми составами обрабатывают ракетные насосы, центрифуги... А теперь эту технологию попробовали использовать при реставрации памятников. Оксоксиланы, как выяснили, весьма действенны против так называемого "сухого отложения" - образования гипсовой корки, которая имеет свойство впитывать и накапливать сернистые соединения и в конце концов приводит к окончательному разрушению поверхности.
     Специалисты Сандиа предложили, в частности, использовать алкоксилан, не поддающийся воздействию солнечных лучей. В отличие от акриловой смолы, которую реставраторы применяли ранее, он позволяет камню дышать. Правда, синтетик не очень хорошо пристает к известняку, но этот недостаток ученые намерены устранить в ближайшее время.

    Специалисты химичат...
     Ныне ведется компьютерное моделирование нескольких видов смесей для защиты памятников культуры; к решению проблем подключились специалисты ряда отраслей промышленности.
     Например, итальянское объединение "Монтэдисон" уже несколько лет выпускает фторорганический полимер фомблин, который используют атомщики и ракетчики, технологии химической промышленности и электротехники, производители кирпича и даже хлебопеки. А все потому, что вещество это способно образовывать на поверхности очень многих материалов несмачиваемую пленку.

Исследуют камни с помощью микроскопа...   ...а защитные составы наносят на него иногда и с помощью шприца
Исследуют камни с помощью микроскопа...   ...а защитные составы наносят на него иногда и с помощью шприца.

     "Да это же как раз то, что и нам нужно", - обрадовались реставраторы, узнав про столь замечательный материал. И действительно, исследования показали, что фомблин не только надежно защищает камень от влаги, но и позволяет ему дышать, способствуя долговечности.
     В настоящее время разработана целая гамма защитных составов. Они химически стойки, не боятся жары и солнечного света, бесцветны, а при необходимости довольно легко могут быть удалены. Одним из таких составов покрыта статуя Аполлона Бельведерского в саду Боболи во Флоренции. Реставраторы уверены - в таком "бронежилете" покровитель искусств останется неизменным многие сотни лет.
     Кстати, на защитной пленке не держится краска из аэрозольных баллончиков, не оставляют следов фломастеры. Так что памятники будут избавлены от всевозможных хулиганских росписей.
     Российским специалистам есть чем гордиться. В Институте органической химии РАН некогда были созданы перфторполиэфирные смазки для космической системы "Энергия" - "Буран". На его основе доктора химических наук С.П.Круцковский и А.Я.Ярош разработали защитное средство для реставраторов. Если за рубежом для лучшего сцепления покрытия с камнем в состав перфторполиэфира ввели полярные группы, то наши ученые предложили своеобразный гибрид фтор- и кремнийорганики.
     Новинка была использована в ходе подготовки к празднованию 850-летия Москвы, и, если она выдержит испытания временем, то новый защитный материал найдет массовое применение.


Содержание В начало статьи Адрес редакции Следующая статья

Hosted by uCoz