Velika piramida u Gizi: kako je drevni dizajn obezbedio izuzetnu otpornost na zemljotrese

Ako postoji građevina podignuta da izdrži test vremena, to je Velika piramida u Gizi — remek-delo ljudske mašte i organizacije. Podignuta tokom Starog kraljevstva kao grobnica faraona Khufua pre oko 4.600 godina, piramida je ostala gotovo netaknuta dok su se civilizacije smenjivale.

FILE PHOTO: Tourists ride camels in front of the Great Pyramids plateau in Giza, Egypt December 11, 2022. REUTERS/Amr Abdallah Dalsh/File Photo

Istraživanje koje je objavljeno u časopisu Scientific Reports otkrilo je da su za dugovečnost piramide zaslužne i specifične strukturne karakteristike. Tim seizmologa iz Nacionalnog istraživačkog instituta za astronomiju i geofiziku (NRIAG) izmerio je ambijentalne vibracije na 37 lokacija unutar i oko piramide pomoću seizmometara, i utvrdio da konstrukcija pokazuje izuzetno homogenu i stabilnu reakciju na te vibracije.

FILE PHOTO: Visitors are seen next to the Sphinx and the Great Pyramid at the Giza Plateau, on the outskirts of Cairo, Egypt, November 1, 2021. REUTERS/Mohamed Abd El Ghany/File Photo

Metod i ključni nalazi

Seizmometri su beležili stalno, suptilno podrhtavanje izazvano prirodnim i ljudskim aktivnostima. Podaci pokazuju da je većina zabeleženih frekvencija indikativna za ravnomernu raspodelu mehaničkog naprezanja kroz konstrukciju. To znači da piramida ne 'ima' slabih tačaka koje bi pojačavale štetne vibracije.

FILE PHOTO: The Giza Pyramids and the Sphinx are lit up during the celebration of World Tourism Day at Giza, on the outskirts of Cairo, Egypt, September 27, 2024. REUTERS/Mohamed Abd El Ghany/File Photo

Dimenzije piramide dodatno objašnjavaju stabilnost: svaka strana baze je približno 230 m, površina kompleksa oko 5,3 ha, dok je prvobitna visina bila oko 147 m (sada ~138,5 m zbog erozije i uklonjenih obloga).

FILE PHOTO: Camel guides wait for customers in front of the Pyramid of Khufu, the largest of the Great Pyramids of Giza, on the outskirts of Cairo, Egypt January 18, 2020. REUTERS/Marius Bosch/File Photo

Arhitektonske karakteristike koje doprinose otpornosti

Naučnici su izdvojili više ključnih elemenata:

FILE PHOTO: A man waits for tourists to rent his camel in front of the Pyramid of Khufu, the largest of the Great Pyramids of Giza, on the outskirts of Cairo, Egypt January 18, 2020. REUTERS/Marius Bosch/File Photo

• izuzetno široka baza i nizak centar gravitacije,
• visoka simetrija geometrije i postepeno smanjenje mase ka vrhu,
• složena unutrašnja struktura — uključujući pet komora iznad Kraljeve komore koje smanjuju pojačanje vibracija,
• čvrsto krečnjačko stenište na kojem je piramida podignuta.

"Ovi elementi zajedno stvaraju dobro uravnoteženu, koherentnu strukturu," rekao je seizmolog Mohamed ElGabry, vodeći autor studije.

"Drevni egipatski graditelji očigledno su posedovali praktično znanje o stabilnosti, ponašanju temelja, raspodeli mase i prenosu opterećenja," dodao je Asem Salama, stariji autor studije.

Uloga unutrašnjih komora

Iako je uobičajeno da se kod visokih konstrukcija pojačavanje vibracija povećava sa visinom, istraživači su zabeležili neočekivano smanjenje pojačanja unutar pet posebnih komora iznad Kraljeve komore. To sugeriše da te komore deluju kao "rasklapajući" elementi koji rasipaju seizmičku energiju i štite ključne unutrašnje prostore.

Očuvanost kroz vekove

Piramida je pretrpela vrlo malo oštećenja čak i tokom značajnih zemljotresa u regionu — među poznatijima su potresi iz 1847. i 1992. godine, od kojih je potonji naneo veliku štetu i ljudske žrtve. Njena otpornost rezultat je kako prirodne čvrstoće lokacije i geometrije, tako i promišljenih građevinskih rešenja nastalih kroz iskustvo i učenje.

Velika piramida je deo većeg kompleksa koji uključuje i druge piramide i Velikog sfinksa, lokalitete koji vekovima privlače posetioce i slave ljudsku viziju i organizaciju.

"Što me najviše impresionira je upravljanje projektom i organizaciona veština — izgradnja je trajala oko 20 godina i zahtevala koordinaciju desetina hiljada radnika, inženjera i administratora," zaključio je ElGabry.