Тайны устойчивости пирамид Гизы к землетрясениям

Пирамиды Гизы, возведенные для вечного существования, гарантировали безопасный переход в загробный мир для душ фараонов. Чтобы их небесные врата бесконечно выдерживали земное существование, древние египтяне построили их с точной структурной инженерией и глубоким пониманием окружающей реальности, как показало новое исследование.

Великая пирамида Хуфу была завершена примерно 4,600–4,450 лет назад. С тех пор 138-метровая конструкция перенесла множество землетрясений без значительных повреждений. До настоящего времени у исследователей было мало данных для объяснения такой впечатляющей устойчивости пирамиды.

Группа исследователей под руководством Асема Салама из Национального института астрономии и геофизики в Каире, Египет, попыталась изучить секрет устойчивости пирамиды Хуфу к землетрясениям. Выводы, опубликованные сегодня в Nature, предоставляют новые данные о том, как древние египтяне оптимизировали структуру и характеристики местности для обеспечения стабильности против сейсмических угроз.

Земля вечности

Царь Хуфу, второй фараон четвертой династии, был первым, кто заказал пирамиду в Гизе в качестве своего царского погребального склепа. Пирамида Хуфу является крупнейшей в комплексе Гиза, состоящей из примерно 2,3 миллиона каменных блоков, упорядоченных слоями различной высоты.

Инженерное мастерство, лежавшее в основе строительства Великой пирамиды, до сих пор остается не до конца понятным. Археологи все еще спорят о некоторых деталях строительства древнеегипетских пирамид, однако исследования продолжаются, чтобы выяснить, как пирамиды практически не пострадали, несмотря на многочисленные сейсмические события.

Комплекс пирамид в Гизе подвергался воздействию нескольких землетрясений, происходивших в радиусе 80 км. Самое крупное зарегистрированное землетрясение произошло 7 августа 1847 года с предположительной магнитудой 6,8. 12 октября 1992 года другое землетрясение ударило по Гизе с магнитудой 5,8. Во время этого события часть облицовывающих камней упала с верхних частей пирамид и скатилась на землю. В остальном пирамида осталась практически невредимой.

Сейсмические вибрации

Чтобы понять, как Великая пирамида оставалась в основном нетронутой на протяжении тысячелетий, команда, стоящая за новым исследованием, зафиксировала фоновую вибрацию — низкоуровневые движения грунта и структуры, вызванные повседневной человеческой деятельностью, океанскими волнами и климатическими изменениями — в 37 местах вокруг пирамиды. Анализ позволил исследователям измерить, как вибрации движутся через внутренние камеры пирамиды, строительные блоки и окружающую почву, помогая узнать, как конструкция реагирует на землетрясения.

Результаты показали, что большинство вибраций резонируют в структуре с частотами между 2 и 2,6 герц, что указывает на равномерное распределение вибраций по различным местам. Вне пирамиды вибрации имели частоту примерно 0,6 герц.

Различие в частотах вибраций могло также подспудно помочь Великой пирамиде оставаться целой, уменьшая эффект резонанса во время землетрясения путем ограничения взаимодействий между структурой и окружающей почвой, согласно исследованию.

Исследователи также обнаружили, что Подземная камера, вырезанная прямо в коренном грунте под основанием пирамиды, не обладает усиленными частотами. Освобождающие камеры, расположенные прямо над Царской камерой, могли помочь предотвратить попадание разрушительных частот в комнату, где покоился Хуфу. Авторы считают, что освобождающие камеры обеспечивали структурную защиту Царской камеры.

Исследование подчеркивает, что нет прямого способа узнать, были ли эти конструкционные элементы сознательно разработаны, чтобы защитить пирамиду от землетрясений, однако они предполагают, что древние египетские строители разработали глубокое понимание структурного дизайна и геотехнической инженерии.

Отзывы