Gizan suuri pyramidi on kestänyt tuhansien vuosien ajan maanjäristyksiä ilman merkittäviä vaurioita. Uuden tutkimuksen mukaan selitys voi löytyä muinaisten egyptiläisten tarkasta rakennesuunnittelusta ja poikkeuksellisen hyvästä ymmärryksestä rakennuspaikan ominaisuuksista.

Tutkimus julkaistiin Nature-tiedelehdessä, ja siitä uutisoi muun muassa Gizmodo.

Kheopsin pyramidi valmistui noin 4 600–4 450 vuotta sitten. Noin 138 metriä korkea rakennelma on Gizan pyramidialueen suurin, ja sen arvioidaan koostuvan noin 2,3 miljoonasta kiviharkosta. Harkot on ladottu kerroksittain niin, että ylemmät kerrokset pienenevät asteittain.

Pyramidi on vuosituhansien aikana altistunut useille maanjäristyksille. Gizan alueeseen on vaikuttanut useita järistyksiä, joiden keskukset ovat olleet noin 80 kilometrin säteellä pyramidialueesta. Suurimmaksi raportoiduksi järistykseksi mainitaan 7. elokuuta 1847 tapahtunut arviolta magnitudin 6,8 maanjäristys.

Myös 12. lokakuuta 1992 Gizan alueella tapahtui magnitudin 5,8 maanjäristys. Sen yhteydessä osa pyramidien yläosien päällyskivistä putosi ja vieri maahan. Muutoin Kheopsin pyramidi säilyi pitkälti vahingoittumattomana.

Nyt tutkijaryhmä on selvittänyt, miksi pyramidi on pysynyt näin hyvin pystyssä. Ryhmää johti Asem Salama Kairon kansallisesta tähtitieteen ja geofysiikan tutkimuslaitoksesta.

Tutkijat mittasivat niin sanottuja ympäristövärähtelyjä 37 kohdassa pyramidin ympärillä. Kyse on matalatasoisista maan ja rakenteen liikkeistä, joita aiheuttavat esimerkiksi arkinen ihmistoiminta, valtamerten aallokko ja ilmaston vaihtelut.

Mittauksilla selvitettiin, miten värähtelyt kulkevat pyramidin sisäkammioiden, kivien ja ympäröivän maaperän läpi. Näin tutkijat pystyivät arvioimaan, miten rakenne käyttäytyy maanjäristyksen kaltaisessa kuormituksessa.

Tulosten mukaan suurin osa värähtelyistä resonoi pyramidin rakenteessa 2–2,6 hertsin taajuuksilla. Tämä viittaa siihen, että värähtelyt jakautuvat melko tasaisesti eri mittauspisteiden välillä. Pyramidin ulkopuolella värähtelyjen taajuus oli noin 0,6 hertsiä.

Taajuusero on tutkijoiden mukaan voinut auttaa pyramidia säilymään ehjänä. Se saattaa vähentää resonanssin vaikutuksia maanjäristyksen aikana rajoittamalla rakenteen ja ympäröivän maaperän välistä vuorovaikutusta.

Tutkijat havaitsivat myös, ettei pyramidin perustan alla suoraan peruskallioon louhitussa maanalaisessa kammiossa esiinny vahvistuneita taajuuksia. Kuninkaan kammion yläpuolella olevat niin sanotut kevennyskammiot ovat puolestaan saattaneet estää tuhoisien värähtelytaajuuksien etenemistä kammioon, johon Khufu haudattiin.

Tutkimus ei kuitenkaan osoita suoraan, että nämä piirteet olisi suunniteltu nimenomaan maanjäristyksiä vastaan. Se viittaa silti siihen, että muinaiset egyptiläiset rakentajat ymmärsivät syvällisesti rakennesuunnittelua ja geoteknistä rakentamista.

Tilaa Tekniikan Maailman uutiskirjeet

Tilaa TM-uutiskirje, niin pysyt ajan tasalla autoalan, teknologian ja tieteen uutisista! Saat ihmisen
kokoaman TM-uutiskirjeen joka arkipäivä.

Uutiskirjeet sisältävät myös mainontaa. Lisätietoja henkilötietojen käsittelystä Otavamedia Oy:n
tietosuojaselosteesta.