Это спасало конструкцию тысячи лет: ученые нашли неожиданную "способность" Великой пирамиды (фото)

Великая пирамида, построенная около 4600 лет назад как гробница фараона Хуфу, пережила несколько сильных землетрясений, в частности землетрясение магнитудой 6,8 в 1847 году и землетрясение магнитудой 5,8 в 1992 году. Исследователи провели измерения вибраций в 37 различных точках внутри и вокруг пирамиды, чтобы понять, как сооружение реагирует на сейсмическую активность.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Автор исследования Асем Салама объяснил, что "значительная часть измерений показала очень похожие основные частоты, что свидетельствует о чрезвычайно однородной и стабильной реакции конструкции, несмотря на огромные размеры и сложность памятника". Команда зафиксировала среднюю частоту вибрации 2,3 герца по всей пирамиде. По мнению исследователей, такое равномерное распределение нагрузки, вероятно, помогло сооружению оставаться стабильным во время землетрясений.

Почва вокруг вела себя совершенно иначе. Ученые обнаружили, что земля поблизости вибрировала с частотой около 0,6 герца, создавая разрыв между движением пирамиды и землей под ней. Эта разница, вероятно, уменьшила резонанс — процесс, во время которого совпадение частот вибраций усиливает сотрясения и увеличивает структурные повреждения.

Исследователи также изучили известняковую коренную породу, на которой стоит сооружение. Они обнаружили, что твердая скала под пирамидой имеет низкую сейсмическую уязвимость, что придает памятнику дополнительный уровень стабильности. Исследование показало, что усиление вибрации возрастало в верхней части сооружения и достигало пика в Королевской камере, расположенной почти на 49 метров над уровнем земли. Однако интенсивность вибрации снова снижалась в камерах, расположенных выше, известных как разгрузочные камеры.

Команда предположила, что эти верхние камеры, вероятно, играют важную роль в уменьшении напряжения в конструкции. Их расположение способствует более равномерному распределению сил по всей пирамиде во время сейсмических событий. Салама отметил: "Наши результаты свидетельствуют о том, что определенные характеристики пирамиды Хеопса, вероятно, снижают сейсмический риск и способствуют повышению ее структурной стабильности".

Исследователи указали на несколько особенностей, которые, вероятно, способствовали долговременной прочности пирамиды, в частности ее симметричную форму, сбалансированное распределение массы, огромные размеры и прочный известняковый фундамент. Вместе эти факторы, кажется, создали конструкцию, способную противостоять силам природы на протяжении тысячелетий.

Несмотря на впечатляющие инженерные результаты, исследователи остаются осторожными в утверждениях, что древние египтяне намеренно спроектировали пирамиду так, чтобы она выдерживала землетрясения. Салама объяснил, что устойчивость была "скорее результатом строительных практик, разработанных на протяжении веков экспериментов, наблюдений и постоянного совершенствования, а не преднамеренной сейсмической инженерии в современном понимании".

Великая пирамида остается одним из самых ярких примеров того, как тщательное планирование, искусная работа и прочные материалы позволили древним цивилизациям создать сооружения, которые простояли намного дольше самих цивилизаций.

Другие новости науки

• Некоторые вулканы, которые считались потухшими, могут оставаться активными глубоко под землей. Это указывает на то, что современные оценки вулканической опасности могут недооценивать будущие риски.
• На участке Великой китайской стены археологи обнаружили редкие артефакты, связанные с военной жизнью и повседневным бытом времен династии Мин. Открытия стали результатом археологических работ, связанных с проектами по консервации в горной местности района Хуайроу.

При написании этого материала использованы материалы IFLScience, Scientific Reports.