Cheopspyramiden borde ha rasat upprepade gånger. Ändå står den kvar, lika orubbligt i dag som när farao Khufu begravdes inuti för mer än 4 600 år sedan. En ny studie ger nu svaret på varför.
Underverkets hemlighet avslöjad: Så överlevde Cheopspyramiden
Cheopspyramiden i Giza är uppförd av mer än 2,3 miljoner stenblock, med en ursprunglig höjd på 146 meter. Under sin långa historia har den utsatts för kraftiga jordbävningar.
Ett skalv på magnitud 6,8 under år 1847, vars epicentrum låg bara några tiotal kilometer bort, borde ha jämnat underverket med marken. Hundratals byggnader rasade, men pyramiden stod kvar.
Frekvensen som räddar pyramiden
Den nya studien, publicerad i Scientific Reports, kretsar kring resonans. När en jordbävning träffar en byggnad överförs energin uppåt. Om markens och byggnadens naturliga frekvenser sammanfaller, förstärks rörelsen. Precis som när två personer hoppar i takt på en studsmatta.
Då riskerar konstruktionen att braka samman.
Forskarna placerade ut 37 sensorer i olika delar av pyramiden för att mäta dess frekvens. Resultaten visade att Cheopspyramiden vibrerar i intervallet 2,0 till 2,6 hertz, ett frekvensområde som skiljer sig markant från berggrundens rörelser.
Energin från skalven passerade igenom, men förstärktes inte. Det är en av förklaringarna till varför den fortfarande är hel.
Alla antikens byggnader hade inte samma tur. Dagens PS har tidigare rapporterat om hur arkeologer nu bärgar Alexandrias fyr från havets botten, ett annat antikt bygge vars öde inte alls blev lika lyckosamt.
Styvhet och geometri är avgörande
Ingenjören Abdelghani Meslem vid norska NORSAR, en av studiens medverkande forskare, lyfter fram ytterligare en faktor. Pyramiden är extremt styv, vilket innebär att alla dess stenblock rör sig i princip identiskt vid en skakning.
De lutar inte åt olika håll, vilket är det som normalt orsakar sprickor och kollaps, som i fallet med Alexandrias fyr. Geometrin spelar också in. Pyramidformen har sin massa koncentrerad nära marken, och den symmetriska konstruktionen ger en naturlig balans som moderna ingenjörer fortfarande lär sig av.
Det är ett otroligt bygge med intuitivt tillämpade fysikaliska principer, utan tillgång till vare sig beräkningsverktyg eller moderna materialtester vid uppförandet.
Cheopspyramiden är ändå inte osårbar
Studien understryker samtidigt att pyramiden inte är helt osårbar. Resonansrisken är liten, men inte noll.
Mer detaljerade simuleringar krävs för att fullt ut förstå hur den skulle klara ett extremt skalv i modern tid. Forskargruppen planerar ytterligare mätningar för att bygga en mer komplett bild.
Det som redan nu är tydligt är att de egyptiska byggmästarna för 4 600 år sedan löste ett ingenjörsproblem som det moderna samhället fortfarande brottas med, nämligen hur man bygger strukturer som överlever det oväntade.
Inskriptioner hittade i Giza-komplexet visar även att det kanske inte var slavar som byggde pyramiderna. Ytterligare ett nytt avslöjande av många kring monumentet.
Läs även: Rekord: Världens åttonde mest unika diamant såldes för 162 miljoner
