Мюоны и пирамида Хеопса

Международная группа ученых во главе с Кунихиро Морисимой (Kunihiro Morishima) из Лаборатории элементарных частиц Университета Нагои и Мехди Тайуби (Mehdi Tayoubi) из Dassault Systèmes опубликовала в журнале Nature статью, где рассказывается об обнаружении ранее неизвестного пустого пространства внутри пирамиды Хеопса при помощи исследования потока мюонов. Кратко об этой работе рассказывается в новостях сайта Nature.

Каждую минуту через один квадратный метр земной поверхности пролетает до 10 000 мюонов, рождающихся в земной атмосфере под действием космических лучей. Ученые давно научились регистрировать эти мюоны. В 1965 году американский физик Луис Уолтер Альварес предложил использовать детекторы мюонов для поиска пустот в египетских пирамидах. Дело в том, что воздушное пространство в замурованных помещениях должно пропускать более сильный поток мюонов, чем строительные блоки из известняка. Альварес даже организовал экспедицию в Египет, которая успела “просветить” мюонами примерно пятую часть объема пирамиды Хефрена, второй по величине среди больших пирамид в Гизе, но скрытых помещений не обнаружила. Об этих исследованиях Альварес и его коллеги рассказали в журнале Science в 1970 году.

Тем не менее, идея Альвареса не пропала зря. С 2000-х годов мюонная томография, как назвали этот метод, применяется, например, при поиске перевозимых контробандой радиоактивных грузов. Детекторы улавливают отклонение в направлении потока мюонов, вызванное тяжелыми металлами: свинцом, ураном или плутонием. Также этот метод служит для неразрушающего контроля бетонных сооружений, например, состояния стенок плотин, а также для изучения внутренних структур вулканов. В последние годы в Японии при помощи мюонных детекторов следят за состоянием поврежденного реактора атомной электростанции в Фукусиме.

Илл.: Scan Pyramids Project

Недавно ученые решили вернуться к идее Альвареса относительно исследования пирамид. Так возник международный проект Scan Pyramids, участники которого, получив разрешение министерства древностей Египта, приступили к работе. В июле 2016 года поступило сообщение о первом успехе. В 18 метрах под полом камеры в так называемой Ломаной пирамиде в Дахшуре, возведение которой приписывается отцу Хеопса – фараону Снофру, было обнаружено скрытое помещение.

Вскоре ученые начали работу в самой большой пирамиде – пирамиде Хеопса. Снаружи пирамиды и в обследованных внутренних помещениях были размещены детекторы мюонов. Через несколько месяцев работы исследователи получили первые данные о неизвестных ранее пустотах в толще пирамиды. Чтобы проверить показания детекторов, они пригласили две других группы физиков, одну из Японского исследовательского центра ускорителей высоких энергий в Цукубе, вторую из Комиссии по альтернативным источникам энергии и атомной энергии в Париже. Также они применили разные типы мюонных детекторов.

Результаты, полученные всеми тремя командами, совпали. Теперь ученые уверены, что над так называемой Большой галереей в пирамиде Хеопса есть замурованный коридор или анфилада комнат длиной около тридцати метров. Вероятно, он идет наклонно или горизонтально, несколько выше Большой галереи. Еще одно пустое пространство было обнаружено, опять-таки, по данным мюонных детекторов, над современным входом в пирамиду. Ему дали условное название «северный коридор».

Египтолог из Бристольского университета Айдан Додсон (Aidan Dodson), не принимавший участие в исследовании, считает нулевой вероятность наличия в скрытых пространствах еще одного царского захоронения или каких-то ценных сокровищ. Скорее всего, это что-то вроде технических коридоров, но и их обнаружение станет важным открытие, которое поможет точнее выяснить, как строились пирамиды.

Есть вероятность, что эти пустоты были сделаны, чтобы несколько уменьшить нагрузку от толщи камня на потолок и стены Большой галереи. Подобный прием древние строители применяли в пирамиде Снофру. Правда, такую версию разделяют далеко не все. Например, геолог и инженер из Ливерпуля Колин Ридер (Colin Reader) считает, что обнаруженные пустоты находятся слишком высоко над Большой галереей, чтобы как-то облегчать нагрузку на нее. По его мнению, коридор должен вести в отдельную камеру неизвестного назначения.

Мехди Тайуби говорит, что в планах ученых есть и завершение работы Альвареса по исследованию пирамиды Хефрена. Современные детекторы значительно точнее искровых камер, которые применял Альварес, поэтому шансы на успех стали выше.