Геофизики разгадали загадку сейсмоустойчивости пирамиды Хеопса
Великая пирамида в Гизе, известная также как пирамида Хеопса, успешно противостоит разрушительному воздействию землетрясений на протяжении почти 5000 лет. Как выяснила группа исследователей под руководством Мохамеда Эль-Габри (Mohamed ElGabry) из Национального научно-исследовательского института астрономии и геофизики Египта (Egypt’s National Research Institute of Astronomy and Geophysics) в Каире, пирамида имеет склонность вибрировать на иной частоте, нежели окружающий грунт. В сочетании с прочной геометрической формой пирамиды и особенностями ее внутренней конструкции, обеспечивающими равномерное распределение массы, эта разница в частотах позволила сооружению сохранить целостность и устойчивость. Статья об этом опубликована в журнале Scientific Reports. Великая пирамида, сложенная из более чем двух миллионов каменных блоков - последнее из сохранившихся до наших дней Семи чудес Древнего мира - была возведена в Гизе около 2600 года до н. э. и служила усыпальницей фараона Хеопса (Хуфу). Хотя Египет в целом отличается низкой сейсмической активностью, здесь время от времени происходят сильные землетрясения. В частности, в 1847 году было зафиксировано землетрясение магнитудой 6,8, а в 1992 году - магнитудой 5,8. Несмотря на эти мощные подземные толчки, Великая пирамида получила лишь минимальные повреждения.
Чтобы раскрыть секрет этой удивительной устойчивости, Мохамед Эль-Габри с коллегами провели мониторинг едва уловимых вибраций в 37 точках внутри пирамиды и вокруг нее. Намеренное раскачивание пирамиды могло бы нанести ей вред, поэтому исследователи решили использовать в качестве источника колебаний незначительные возмущения, вызываемые удаленными океанскими волнами, движением транспорта или иной деятельностью человека. Примерно в трех четвертях точек измерения, расположенных внутри пирамиды, сооружение естественным образом совершало колебания с частотой от 2 до 2,6 раза в секунду. Узкий диапазон этих частот свидетельствует о том, что механическое напряжение равномерно распределяется по всему объему пирамиды. Окружающий же грунт вибрировал значительно медленнее, совершая колебания с частотой чуть более одного раза в две секунды. Поскольку собственные частоты строительных материалов и грунта различаются, вероятность возникновения резонанса, при котором пирамида поглощает энергию от колебаний почвы, существенно снижается. Резонанс привел бы к значительному усилению амплитуды колебаний, а также повысил бы риск повреждения сооружения во время землетрясения. Смягчению сейсмических колебаний также способствовали внутренние полости пирамиды.
https://www.sciencenews.org/article/egypt-great-pyramid-mystery-earthquake
Великая пирамида в Гизе, известная также как пирамида Хеопса, успешно противостоит разрушительному воздействию землетрясений на протяжении почти 5000 лет. Как выяснила группа исследователей под руководством Мохамеда Эль-Габри (Mohamed ElGabry) из Национального научно-исследовательского института астрономии и геофизики Египта (Egypt’s National Research Institute of Astronomy and Geophysics) в Каире, пирамида имеет склонность вибрировать на иной частоте, нежели окружающий грунт. В сочетании с прочной геометрической формой пирамиды и особенностями ее внутренней конструкции, обеспечивающими равномерное распределение массы, эта разница в частотах позволила сооружению сохранить целостность и устойчивость. Статья об этом опубликована в журнале Scientific Reports. Великая пирамида, сложенная из более чем двух миллионов каменных блоков - последнее из сохранившихся до наших дней Семи чудес Древнего мира - была возведена в Гизе около 2600 года до н. э. и служила усыпальницей фараона Хеопса (Хуфу). Хотя Египет в целом отличается низкой сейсмической активностью, здесь время от времени происходят сильные землетрясения. В частности, в 1847 году было зафиксировано землетрясение магнитудой 6,8, а в 1992 году - магнитудой 5,8. Несмотря на эти мощные подземные толчки, Великая пирамида получила лишь минимальные повреждения.
Чтобы раскрыть секрет этой удивительной устойчивости, Мохамед Эль-Габри с коллегами провели мониторинг едва уловимых вибраций в 37 точках внутри пирамиды и вокруг нее. Намеренное раскачивание пирамиды могло бы нанести ей вред, поэтому исследователи решили использовать в качестве источника колебаний незначительные возмущения, вызываемые удаленными океанскими волнами, движением транспорта или иной деятельностью человека. Примерно в трех четвертях точек измерения, расположенных внутри пирамиды, сооружение естественным образом совершало колебания с частотой от 2 до 2,6 раза в секунду. Узкий диапазон этих частот свидетельствует о том, что механическое напряжение равномерно распределяется по всему объему пирамиды. Окружающий же грунт вибрировал значительно медленнее, совершая колебания с частотой чуть более одного раза в две секунды. Поскольку собственные частоты строительных материалов и грунта различаются, вероятность возникновения резонанса, при котором пирамида поглощает энергию от колебаний почвы, существенно снижается. Резонанс привел бы к значительному усилению амплитуды колебаний, а также повысил бы риск повреждения сооружения во время землетрясения. Смягчению сейсмических колебаний также способствовали внутренние полости пирамиды.
https://www.sciencenews.org/article/egypt-great-pyramid-mystery-earthquake