Ученые объяснили сейсмоустойчивость пирамиды Хеопса
Ученые раскрыли причины удивительной сохранности крупнейшей из пирамид Гизы. Секрет того, что за прошедшие тысячелетия пирамиду не разрушили землетрясения, кроется в особенностях ее конструкции, в том числе в так называемых разгрузочных камерах, расположенных непосредственно над погребальной камерой фараона.
Пирамиду Хеопса, или Хуфу, построили в северо-западной части плато Гиза в период Древнего царства, около 4600 лет назад. Несмотря на древность, это монументальное сооружение на удивление хорошо сохранилось, в отличие от многих других египетских пирамид, некоторые из которых напоминают груду щебня.
Хотя с течением времени пирамида Хеопса утратила облицовку и верхушку, основная структура примерно из 2,3 миллиона гранитных и известняковых блоков общим весом около шести миллионов тонн осталась неизменной. Это особенно поразительно, если учесть, что даже в Новое время район в радиусе 80 километров от Великой пирамиды Гизы неоднократно подвергался сильным землетрясениям, которые тем не менее не нанесли ей серьезного ущерба. Так, в 1847 году регион потрясло землетрясение магнитудой 6,8. В 1992-м в Гизе произошло землетрясение магнитудой 5,8.
Ученые давно пытаются понять, с чем связана такая долговечность и сейсмоустойчивость пирамиды Хеопса. Хотя вес приземистой и массивной пирамиды сосредоточен у земли и распределен по основанию, само по себе это не делает ее неуязвимой для землетрясений или разрушительного воздействия времени.
Авторы нового исследования, результаты которого опубликованы в журнале Scientific Reports, пришли к выводу, что прочность пирамиды объясняется сразу несколькими особенностями ее конструкции, в том числе наличием внутренних полых помещений.
Чтобы определить, как пирамида вибрирует в ответ на колебания окружающей среды, команда исследователей разместила 37 портативных датчиков вибрации в разных местах внутри и снаружи. Датчики поставили на внешних каменных блоках и на грунте возле пирамиды, в погребальных камерах фараона и его жены, во внутренних проходах и туннелях, а также в так называемых разгрузочных камерах.
Это пустые помещения, расположенные вертикально одно над другим выше погребальной камеры Хуфу. Считается, что эти пустоты предназначены для распределения давления внутри пирамиды, чтобы ослабить его в районе погребальной камеры фараона.
Датчики измеряли вибрации от отдаленного транспорта, ветра, океанских волн и слабых сейсмических толчков, постоянно проходящих по земной коре. В земле вокруг пирамиды эти источники в совокупности создавали постоянные фоновые колебания с частотой около 0,6 герца. Однако в большинстве мест внутри пирамиды частота вибрации стабильно составляла приблизительно 2,0-2,6 герца.
Это несоответствие между частотой колебаний окружающего грунта и частотой колебаний самой пирамиды может быть одной из причин того, почему землетрясения причинили ей так мало вреда. Поскольку грунт и сооружение колеблются в разном частотном диапазоне, это затрудняет передачу сейсмической энергии во время землетрясения и предотвращает усиление резонанса, который разрушает здания. Разница в частотных диапазонах — ключевой механизм защиты конструкций во время сейсмической активности, пояснили исследователи.
В то же время, хотя частота вибрации по всей пирамиде была в основном равномерной, постепенно возрастая с высотой, ученые обнаружили одно важное исключение — разгрузочные камеры. Они начинаются на высоте почти 50 метров от основания пирамиды и поднимаются с этой отметки на 10 метров вверх. Датчики показали, что внутри разгрузочных камер частота вибрации резко снижается.
Это согласуется с предположением о том, что конструкция таких полых помещений уменьшает нагрузку на погребальную камеру фараона. Но не только: эти пустоты внутри пирамиды активно обеспечивают ее устойчивость перед лицом землетрясений, заключили ученые.
Telegram 
Дзен 
VK Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.
Новое исследование показало, что представители скифской элиты, захороненные в курганах, которые широко разбросаны по степям Центральной Евразии, связаны родственными узами. Это доказывает, что у древних кочевников существовали династии, в которых власть передавалась по наследству.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии