Tajemnica trwałości Wielkiej Piramidy. Jak przetrwała 4600 lat? Nowe odkrycia

Piramida Cheopsa, która powstała około 4600 lat temu, jest często uznawana za szczytowe osiągnięcie architektoniczne starożytnego Egiptu. Składa się z kilku milionów bloków – głównie wapiennych.

Mimo że wygląda z zewnątrz na uszkodzoną, to jej rdzeń w zasadniczej części pozostał niemal nienaruszony. Zniszczeniu uległa tylko zewnętrzna okładzina. To dlatego dziś widoczne są kamienne schodki, ale kilka tysięcy lat temu jej powierzchnia była gładka i wspięcie się na szczyt nie było możliwe.

Wielka Piramida. Zagadka trwałości

Międzynarodowy zespół badaczy, w którym pierwsze skrzypce grali Egipcjanie, postanowił sprawdzić, jak to możliwe, że piramida Cheopsa przetrwała do dziś – co spowodowało, że jej struktura jest tak trwała? Nie byłoby to możliwe bez wykonania pomiarów wewnątrz grobowca. Władze egipskie bardzo rzadko zgadzają się na tego typu badania, w obawie przed uszkodzeniem bezcennego zabytku.

Odpowiedzią okazało się badania z wykorzystaniem analizy spektralnej szumu otoczenia (metoda HVSR). Jest to metoda nieinwazyjna, czyli nie jest związana z ingerencją w materię zabytkową. Badacze rozmieścili 37 punktów pomiarowych wewnątrz komór piramidy, w przejściach oraz na okolicznym gruncie. Były to czujniki, które rejestrowały naturalne wibracje.

Zagadka częstotliwości. Dlaczego piramida nie wpada w rezonans?

Kluczowym odkryciem jest fakt, że Wielka Piramida posiada uśrednioną częstotliwość drgań własnych na poziomie około 2,3 Hz. Świadczy to o tym, że masa piramidy jest rozłożona w sposób niezwykle spójny, co zapewnia solidną sztywność i odporność na skręcanie podczas wstrząsów.

Wartość ta znacząco różni się od częstotliwości drgań otaczającego ją gruntu, która wynosi około 0,6 Hz. Ta różnica jest zbawienna dla monumentu – zapobiega ona zjawisku rezonansu, który podczas trzęsienia ziemi mógłby wielokrotnie wzmocnić drgania i doprowadzić do katastrofy.

Mówiąc prościej, grunt i piramida „wibrują w innym rytmie” niż otoczenie, co rozprasza energię sejsmiczną, zamiast ją potęgować. Dlatego piramida przetrwała w dużej mierze do dziś.

Co się dzieje nad komorą grobową?

Nad Komorą Króla, gdzie jest kamienny sarkofag, znajdującą się tzw. komory odciążające. To pięć niskich pomieszczeń. Ich głównym zadaniem, według większości badaczy, była funkcja architektoniczna – miały one odciążać strop komory grobowej przed naciskiem tysięcy ton bloków kamiennych tworzących górną część piramid.

Najnowsze badania dostarczyły nowych dowodów na to, że komory odciążające, znajdujące pełnią funkcję znacznie wykraczającą poza tradycyjnie przypisywaną im redukcję nacisku statycznego. Kluczowy jest fakt, że o ile wzmocnienie drgań zazwyczaj rośnie wraz z wysokością budowli, o tyle w rejonie tych komór ulega ono znacznemu zmniejszeniu.

Pomiary wewnątrz komór wykazały bardzo stabilną częstotliwość drgań własnych w granicach 2,4–2,6 Hz. Działa ona – zdaniem badaczy – jak tarcza, która rozprasza energię sejsmiczną, chroniąc serce monumentu przed niszczycielskimi przeciążeniami podczas ruchów tektonicznych.

Fundament to podstawa

Już wcześniej naukowcy wiedzieli, że Wielka Piramida stoi na bardzo stabilnym i solidnym podłożu płaskowyżu Giza, który wybrano ze względu na jego wyjątkową wytrzymałość.

Wybór tej lokalizacji był przemyślaną decyzją architektów Cheopsa, którzy chcieli uniknąć problemów konstrukcyjnych spotykanych przy wcześniejszych piramidach budowanych na południe od Gizy, gdzie piaszczyste i niestabilne fundamenty doprowadzały do katastrof budowlanych.

W ramach nowego badania eksperci obliczyli wskaźnik podatności sejsmicznej dla podłoża, który wyniósł zaledwie 8,2. Wartości poniżej 20 uznawane są za bardzo bezpieczne, co potwierdza, że lokalizacja została wybrana nieprzypadkowo.

– Te dane jasno pokazują, że starożytni egipscy architekci świetnie rozumieli zachowanie gruntu. Tak dobrze dobierali projekty budynków i miejsca pod budowę, że ich konstrukcje przetrwały tysiące lat, opierając się nawet trzęsieniom ziemi – podsumowują naukowcy.

Kunszt starożytnych architektów

Nowe badania potwierdzają, że ówcześni architekci posiadali sporą wiedzę. Musimy jednak pamiętać, że Wielka Piramida to triumf genialnej ludzkiej organizacji, a nie tajemnych technologii czy zaginionych cywilizacji, o czym próbują nas przekonać pseudoarcheolodzy.

Piramida Cheopsa nie jest jednak pancerna. Zapewne w okresie średniowiecza straciła większość okładziny z wapienia lepszej jakości. Przyczynić miało się do tego trzęsienie ziemi, ale też działalności ludzi. Bloki te użyto do budowania m.in. meczetów i domostw.

W ostatnich latach doszło do kolejnych odkryć, które pokazują proces inwestycyjny związany z konstruowaniem piramidy Cheopsa. Wśród nich jest na przykład dziennika Merera – jednego z nadzorców robotników.

Źródło: Scientific Reports

Nasz autor

Szymon Zdziebłowski

Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. przewodniki turystyczne po Egipcie oraz popularnonaukowe książki: „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” i „Bogowie Polski. Szamani, megality i zapomniane słowiańskie bóstwa”. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek.