Οι αρχαιολόγοι αποκάλυψαν ένα μυστικό της Μεγάλης Πυραμίδας – αποκαλύπτοντας πώς ο αρχαίος τάφος ήταν σε θέση να αντέξει τους σεισμούς για 4.600 χρόνια.
Από τότε που κατασκευάστηκε, η υπέροχη κατασκευή γνώρισε σημαντικές δονήσεις με ένταση έως και 6,8.
Σεισμοί αυτού του μεγέθους είναι ικανοί να προκαλέσουν σημαντικές ζημιές σε κτίρια σε απόσταση 155 μιλίων (250 km) από το επίκεντρό τους.
Ωστόσο, η Μεγάλη Πυραμίδα, που χτίστηκε για τον Αιγύπτιο φαραώ Khufu, δεν έχει υποστεί καμία σημαντική φθορά, είτε εσωτερικά είτε εξωτερικά.
Τώρα, οι ειδικοί βρήκαν επιτέλους γιατί – και όλα αυτά χάρη στις εξαιρετικές τεχνικές μηχανικής που χρησιμοποιούσαν οι αρχαίοι Αιγύπτιοι.
Αυτά περιλαμβάνουν την κατασκευή της δομής σε συμπαγή ασβεστολιθικό βράχο, ένα συμμετρικό σχήμα πυραμίδας, ένα άκαμπτο συνολικό σχέδιο και τη δημιουργία μιας κοιλότητας χωρίς πίεση πάνω από την αίθουσα του βασιλιά.
Η ομάδα από το Εθνικό Ινστιτούτο Ερευνών Αστρονομίας και Γεωφυσικής είπε: «Αυτά τα αποτελέσματα παρέχουν ισχυρές ποσοτικές αποδείξεις ότι οι αρχαίοι Αιγύπτιοι αρχιτέκτονες είχαν μια βαθιά γεωτεχνική κατανόηση».
«Η πυραμίδα διακρίνεται από μηχανολογική άποψη από ορισμένες γεωμετρικές πτυχές και χαρακτηριστικά που την καθιστούν ένα από τα καλύτερα αντισεισμικά σχέδια».
Ένα διάγραμμα της εσωτερικής δομής της Μεγάλης Πυραμίδας, με τον θάλαμο του βασιλιά και τους θαλάμους ανακούφισης βάρους που φαίνονται ακριβώς πάνω
Από τότε που κατασκευάστηκε, η υπέροχη κατασκευή έχει υποστεί σημαντικές δονήσεις με ένταση έως και 6,8
Για την έρευνά τους, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Επιστημονική έκθεσηΟι ερευνητές κατέγραψαν δονήσεις σε 37 θέσεις γύρω από την πυραμίδα.
Περιλαμβάνεται στον εσωτερικό του θάλαμο, τα δομικά στοιχεία και το περιβάλλον χώμα.
Ανακάλυψαν ότι οι περισσότερες από τις συχνότητες δόνησης που καταγράφηκαν μέσα στις πυραμίδες ήταν 2,0 – 2,6 hertz, υποδεικνύοντας ότι η μηχανική καταπόνηση ήταν ομοιόμορφα κατανεμημένη σε όλη τη δομή.
Από την άλλη πλευρά, η συχνότητα δόνησης στο περιβάλλον έδαφος ήταν 0,6 Hz.
Αυτή η διάκριση είναι σημαντική επειδή οι ζημιές από σεισμό είναι χειρότερες όταν το έδαφος και η κατασκευή δονούνται σε παρόμοιες συχνότητες.
Καθώς η φυσική απόκριση της πυραμίδας είναι να δονείται με πολύ «γρηγορότερη» και «σκληρότερη» συχνότητα από την πιο αργή κίνηση του εδάφους, αυτό σημαίνει ότι η σεισμική ενέργεια από το έδαφος δεν μεταφέρεται αποτελεσματικά στη δομή.
Η ομάδα ανακάλυψε επίσης ότι οι δονήσεις επεκτάθηκαν μέχρι την πυραμίδα, μέχρι την αίθουσα του βασιλιά στην κορυφή.
Ωστόσο, στην κοιλότητα ακριβώς πάνω από τον θάλαμο του βασιλιά, οι δονήσεις υποχώρησαν – υποδεικνύοντας ότι τοποθετήθηκε εκεί για να παρέχει κάποια μορφή δομικής προστασίας στον ιερό τάφο.
Μέτρηση του πεδίου στο πέρασμα που οδηγεί από την είσοδο του Khalifa al-Ma’mun (γνωστό και ως το τούνελ του ληστή) στην πυραμίδα
Μέτρηση της περιοχής της Μεγάλης Πυραμίδας. Η ομάδα ανακάλυψε διαφορετικές συχνότητες δόνησης μεταξύ της πυραμίδας και του περιβάλλοντος εδάφους
Η Μεγάλη Πυραμίδα, που χτίστηκε για τον Αιγύπτιο φαραώ Khufu, δεν υπέστη σημαντικές ζημιές από έναν κοντινό σεισμό.
«Αυτό το αποτέλεσμα είναι συνεπές με την υπόθεση ότι ο σχεδιασμός αυτών των θαλάμων συμβάλλει στη μειωμένη πίεση στον θάλαμο του βασιλιά», έγραψαν οι ερευνητές.
Η ομάδα πιστεύει ότι η γεωμετρία αυτών των πέντε θαλάμων βοηθά στη διασπορά ή την ανακατεύθυνση της πίεσης κατά την ανακίνηση.
Οι αρχαίοι Αιγύπτιοι έχτισαν επίσης αυτή την πυραμίδα σε σκληρό ασβεστόλιθο, ο οποίος μπορεί να βοήθησε στην αύξηση της αντοχής στους κραδασμούς.
Η δομή έχει σχεδιαστεί για ευρεία βάση και χαμηλό κέντρο μάζας, το οποίο είναι σταθερό κατά τους κραδασμούς και ανθεκτικό στην ανατροπή.
Αν και είναι αδύνατο να πούμε ότι οι κατασκευαστές κατανοούσαν τη σεισμική φυσική, οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η γεωμετρία και η μηχανική τους ήταν αξιοσημείωτα προηγμένες.
Αυτοί οι αρχαίοι Αιγύπτιοι πέτυχαν δομικά σχέδια που η σύγχρονη αντισεισμική μηχανική αναγνωρίζει ως εξαιρετικά αποτελεσματικά.
«Ο διαχωρισμός συχνότητας που παρατηρείται μεταξύ του εδάφους (0,6 Hz) και της δομής της πυραμίδας (2,3 Hz) δείχνει φυσικά μείωση του κινδύνου συντονισμού, που μπορεί να συνέβαλε στην εξαιρετική αντισεισμική αντίσταση του μνημείου για χιλιετίες», κατέληξαν οι αρχαιολόγοι.
Αλλά πρόσθεσαν: «Οποιαδήποτε πρόταση σκόπιμης σεισμικής βελτιστοποίησης από αρχαίους Αιγύπτιους αρχιτέκτονες είναι εντελώς εικαστική».
Μια ξεχωριστή μελέτη που δημοσιεύτηκε νωρίτερα αυτό το έτος υποδηλώνει ότι η Μεγάλη Πυραμίδα κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας μια κρυφή σπειροειδή ράμπα που τρέχει μέσα στη δομή.
Ο επιστήμονας υπολογιστών Vicente Luis Rosell Rigg πιστεύει ότι οι εργαζόμενοι χρησιμοποίησαν μια «ακραία ράμπα» – μια κεκλιμένη διαδρομή κατά μήκος της εξωτερικής άκρης της πυραμίδας που καλύφθηκε σταδιακά καθώς προστέθηκε κάθε νέο στρώμα.
Αντί να βασίζονται σε τεράστιες εξωτερικές ράμπες, επέτρεψε στους εργαζόμενους να μετακινούν την πέτρα σταδιακά προς τα πάνω ένα επίπεδο τη φορά.
Οι προσομοιώσεις υποδεικνύουν ότι τα μπλοκ μπορούν να τοποθετούνται κάθε τέσσερα έως έξι λεπτά – ένας γρήγορος, σταθερός ρυθμός.
Με αυτόν τον ρυθμό, η πυραμίδα θα μπορούσε να είχε ολοκληρωθεί σε μόλις 14 έως 21 χρόνια.
Όταν λαμβάνονται υπόψη τα διαλείμματα για την εξόρυξη, τη μεταφορά και τους εργαζόμενους, το συνολικό χρονοδιάγραμμα αυξάνεται σε περίπου 20 έως 27 χρόνια, σύμφωνα με τις υπάρχουσες εκτιμήσεις.
