在我们生活的城市当中,遍布着长长短短、宽宽窄窄的马路,大家都习惯称它们为“柏油马路”。这些“柏油马路”连接着城市的大街小巷,是一座城市运作发展的基础。那么,它们是用什么铺设出来的呢?你可能会回答:既然叫“柏油马路”,那肯定是柏油铺的喽。嘛,这么想也无可厚非,但其实是错误的,因为铺出这些“柏油马路”用的是另一种东西——沥青。
小科普
沥青是从石油中提取的,而柏油来源于煤或煤焦油。柏油曾被广泛用于建筑工程当中,但由于柏油对健康的危害很大,后来便被禁止在道路工程中使用了。但人们常将沥青与柏油搞混,或者出于习惯,还是将沥青铺的马路称为“柏油马路”。
沥青是一种黑褐色的复杂混合物,它是由很多种不同的碳氢化合物以及一些非金属的衍生物混合组成的,是一种防水、防潮和防腐性能都十分优良的有机材料。人们常将它用于制造涂料、塑料、橡胶等领域,当然,还有之前提到的铺路。另外,让人惊奇的是,能化为路面来承载各种车辆东奔西跑的沥青其实是液体!没错,不是我们印象中那种非常坚硬耐磨的固体,而是一种很黏很黏的液体!
沥青滴漏实验
这是一项持续时间之长、进展之慢得足以让人抓狂的实验。实验最初由澳大利亚昆士兰大学的帕内尔教授在1927年开始实施,旨在向学生证明沥青看上去像固体,但其实是一种黏性极高的液体。他将沥青装入一个封口的漏斗内冷却,3年后将封口切开,让沥青开始自然流动。每一滴沥青需历经大约10年的时间才能滴入漏斗下方的烧杯,而人们最近一次目睹到的是2014年4月20日滴落的第九滴。虽然耗时很长,但确确实实地证明了沥青是液体。它能流动,能滴落,尽管慢得让人等不起。
自然界中的沥青
自然界中的天然沥青通常是液态石油蒸发干涸后剩下的残留物,它们在地表沉积富集,形成沥青湖或者沥青坑,其中非常著名的有坐落在加勒比海特立尼达岛上的彼奇湖,以及位于美国洛杉矶市区的拉布雷亚沥青坑。在过去数百万年的岁月里,经常有动物因为大意或者禁不住“被困食物”的诱惑而身陷于这些可怕的黏稠陷阱中无法自拔,最终困死并沉入沥青湖底。但值得高兴的是,这些沥青成了最好的化石保护场所,仅在拉布雷亚沥青坑中,科学家就已发掘并鉴定出650种以上的动植物化石,种类小到昆虫,大到剑齿虎、恐象,为后世完整地展现了数百万年前的生态状况,有着不可估量的科研价值。
人类与沥青
早在公元前1200年的古文明时期,人们就已经开始使用天然沥青了。美索不达米亚地区的苏美尔人把天然沥青涂抹在器皿和船身外来防止腐蚀;古巴比伦人使用天然沥青来加固道路,并把沥青作为结合剂用于修筑巴比伦空中花园;古罗马人也使用天然沥青为建筑物填充接缝和涂抹外层;在中世纪的中南美洲地区,古印加人还把天然沥青用于镇痛疗伤等医学用途。
到了18世纪后的近现代,伴随着工业革命的技术浪潮,沥青的提取、加工工艺得到了长足的发展。沥青玛蹄脂、沥青混凝土等沥青材料的发明,使越来越多的人造沥青被用于建筑、交通、化工和科学研究的领域,以及水坝工程的密封、垃圾回收的处理、桥梁道路的铺设,甚至赛车跑道、机场跑道等特殊用途的道路。可以说,我们现代人类的世界就是建立在沥青之上的。
虽然很黑很黏,不怎么好看也不怎么好闻,但人类确实离不开黏巴巴的沥青。
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