Částice z vesmíru pomohly odhalit záhadnou prázdnotu hluboko uvnitř Velké pyramidy v Gíze, největší pyramidy v Egyptě.
Vědci tento objev učinili pomocí špičkových zařízení, která se obvykle používají pouze pro experimenty v oblasti částicové fyziky. (Ta se zabývá studiem částic menších než atomy.) Detektory vyhledávaly částice proudící z vesmíru skrze silný kámen starověké stavby. Toto hledání odhalilo dosud neznámý prázdný prostor neboli prázdnotu. Tato neznámá komora je první významnou strukturou objevenou uvnitř zhruba 4500 let staré Velké pyramidy od 19. století.
Tým svůj nový objev popsal 2. listopadu v časopise Nature online.
Pedagogové a rodiče, přihlaste se k odběru Šéfredaktora
Týdenní aktualizace, které vám pomohou využívat Science News for Students ve výuce
Peter Der Manuelian je odborníkem na starověký Egypt na Harvardově univerzitě v Cambridge, Mass. Ačkoli se na práci nepodílel, říká, že nově objevená prázdnota je „významným objevem“. Co přesně to znamená, však zatím není jasné, dodává.
Velká pyramida je jediným ze starověkých sedmi divů světa, který dosud stojí. Byla postavena jako pohřební hrobka faraona Chufua (FAIR-oh KOO-foo). Nově objevená prázdnota může tvořit jednu nebo více místností či chodeb v pyramidě. Vědci to však zatím nemohou s jistotou říci. Proč? Detektory částic odhalily pouze přibližnou velikost prázdnoty, nikoliv detaily jejího tvaru. Poznatky o architektuře pyramidy by mohly přinést nové poznatky o jedné z největších, nejstarších a nejznámějších památek na světě.
„Představte si, že jste archeolog a vejdete do této místnosti, do které nikdo nevstoupil už 4 000 let,“ říká Nural Akchurin. Je to fyzik z Texaské technické univerzity v Lubbocku, který se na studii nepodílel. „To je obrovské,“ říká – „neuvěřitelné!“
Subatomární částice poskytují vodítka
Výzkumníci zkoumali vnitřek Velké pyramidy pomocí zařízení, které snímá miony. Jedná se o částice menší než atomy. Proto se jim říká subatomární částice. Miony jsou vedlejšími produkty vesmírných částic zvaných kosmické záření. Když kosmické záření narazí na atomy v zemské atmosféře, vytvoří miony. Tyto miony pak nepřetržitě prší na Zemi téměř rychlostí světla. Snadno se šíří otevřeným vzduchem. Horniny je však mohou pohlcovat nebo odrážet.
Příběh pokračuje pod obrázkem.
To z nich udělalo šikovný nástroj pro výzkumníky, kteří se chtěli dozvědět více o tom, co se nachází uvnitř Velké pyramidy. Vědci umístili mionové detektory v blízkosti základny stavby a v oblastech hluboko v jejím nitru. Poté spočítali počet mionů, které k detektorům dorazily z různých směrů. Porovnáním různých výsledků mohli odhalit prázdná místa uvnitř starověké pyramidy.
Představte si například, že detektor uvnitř pyramidy zachytil o něco více mionů ze severu než z jihu. To by naznačovalo, že na severní straně je o něco méně horniny, která by zachytila přicházející miony. A to by naznačovalo prázdný prostor v tomto směru.
Použití mionů k zobrazení obrovské, husté struktury, jako je Velká pyramida, „není snadná hra,“ poznamenává Akčurin. Skála památky odfiltruje 99 procent příchozích mionů dříve, než se dostanou k detektorům. Shromáždění dostatečného množství dat k odhalení případných dutých prostor tak trvalo měsíce.
Prvním typem detektoru byl vysoce citlivý film. Část filmu vědci položili do prostoru uvnitř pyramidy, který se nazývá Královská komnata. Další část položili do chodby vedle komory. Když jím miony proletěly, vyvolaly chemickou reakci, která vytvořila stříbrné stopy. Tyto stopy odhalily, ze kterého směru částice přišly.
Oblastí nad Velkou galerií prošlo překvapivě velké množství mionů. Tato šikmá chodba prochází středem pyramidy od severu k jihu. Zdá se, že nově objevená dutina má průměr nejméně 30 metrů (asi 98 stop). To je přibližně velikost samotné Velké galerie.
„Naší první reakcí bylo velké vzrušení,“ říká Mehdi Tayoubi. Je jedním z autorů studie a spoluzakladatelem Institutu pro zachování dědictví (Heritage Innovation Preservation Institute) v Paříži. „Řekli jsme si: „Páni, máme něco velkého.“
Tayoubiho tým potvrdil svůj objev pozorováním ze dvou dalších typů mionových detektorů. Ty při průchodu mionů generují elektrické signály. Vědci je umístili uvnitř královniny komory a venku u základny pyramidy.
Akchurin doufá, že objev jeho skupiny připraví půdu pro mionové snímkování dalších starověkých památek po celém světě. Taková práce by mohla být obzvláště cenná na archeologických nalezištích, kde mohou být tradiční vykopávky obtížné, například hluboko v džungli nebo na svazích hor.