Avaruudesta tulleet hiukkaset ovat auttaneet paljastamaan salaperäisen tyhjiön syvällä Gizan suuressa pyramidissa, Egyptin suurimmassa pyramidissa.

Tutkijat tekivät havainnon käyttämällä huipputeknisiä laitteistoja, joita tavallisesti käytetään vain hiukkasfysiikan kokeissa. (Se on atomia pienempien hiukkasten tutkimusta.) Ilmaisimet etsivät hiukkasia, jotka virtaavat ulkoavaruudesta muinaisen rakennelman paksun kiven läpi. Etsinnässä paljastui aiemmin tuntematon tyhjä tila eli void. Tämä tuntematon kammio on ensimmäinen noin 4500 vuotta vanhan Suuren pyramidin sisältä löydetty merkittävä rakenne sitten 1800-luvun.

Ryhmä kuvaili uutta löytöään Nature-lehdessä verkossa 2. marraskuuta.

Opettajat ja vanhemmat, ilmoittautukaa The Cheat Sheetille

Viikoittaiset päivitykset, jotka auttavat teitä käyttämään Science News for Studentsia oppimisympäristössä

Peter Der Manuelian on muinaisen Egyptin asiantuntija Harvardin yliopistossa Cambridgessa, Massissa. Vaikka hän ei ollut mukana työssä, hän sanoo, että uusi tyhjiö on ”merkittävä löytö”. Mitä se tarkalleen ottaen tarkoittaa, on kuitenkin vielä epäselvää, hän lisää.

Suuri pyramidi on ainoa muinaisista maailman seitsemästä ihmeestä, joka on yhä pystyssä. Se rakennettiin farao Khufun (FAIR-oh KOO-foo) hautapaikaksi. Uudelleen löydetty tyhjiö voi muodostaa yhden tai useamman huoneen tai käytävän pyramidissa. Mutta tutkijat eivät osaa vielä sanoa sitä varmasti. Miksi? Hiukkasilmaisimet paljastivat vain tyhjiön karkean koon, eivät yksityiskohtia sen muodosta. Pyramidin arkkitehtuurin tuntemuksen lisääminen voisi tarjota uusia tietoja yhdestä maailman suurimmista, vanhimmista ja kuuluisimmista monumenteista.

”Kuvittele, että olet arkeologi ja kävelet tähän huoneeseen, jossa kukaan ei ole käynyt 4 000 vuoteen”, Nural Akchurin sanoo. Hän on Lubbockissa sijaitsevan Texas Tech Universityn fyysikko, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. ”Se on valtavaa”, hän sanoo – ”uskomatonta!”

Subatomihiukkaset antavat johtolankoja

Tutkijat tutkivat Suuren pyramidin sisäpuolta myoneja aistivilla laitteilla. Nämä ovat atomeja pienempiä hiukkasia. Siksi niitä kutsutaan subatomisiksi hiukkasiksi. Muonit ovat avaruushiukkasten, niin sanottujen kosmisten säteiden, sivutuotteita. Kun kosmiset säteet osuvat Maan ilmakehän atomeihin, ne muodostavat myoneja. Nämä myonit satavat sitten taukoamatta Maahan lähes valonnopeudella. Ne kulkevat helposti avoimen ilman läpi. Kallio voi kuitenkin absorboida tai ohjata niitä.

Tarina jatkuu kuvan alla.

730_inline_pyramidschematic.jpg
Tutkijat käyttivät muoni-ilmaisimia kurkistamaan Gizan suuren pyramidin sisälle. He sijoittivat laitteet pyramidin sisälle ja ulkopuolelle (yllä tähdellä merkittyihin kohtiin).ScanPyramidit-missio

Siten niistä tuli kätevä apuväline tutkijoille, jotka halusivat tietää enemmän siitä, mitä Suuren pyramidin sisällä on. Tutkijat sijoittivat myoni-ilmaisimet lähelle rakenteen pohjaa ja syvälle sen sisälle. Sitten he laskivat eri suunnista ilmaisimiin saapuneiden myonien määrän. Vertailemalla eri tuloksia he pystyivät havaitsemaan muinaisen pyramidin sisällä olevia tyhjiä tiloja.

Kuvitellaan esimerkiksi, että pyramidin sisällä oleva ilmaisin havaitsi hieman enemmän myoneja pohjoisesta kuin etelästä. Tämä viittaisi siihen, että pohjoispuolella oli hieman vähemmän kiveä, joka sieppasi saapuvat myonit. Ja tämä viittaisi tyhjään tilaan siinä suunnassa.

Muonien käyttäminen Suuren pyramidin kaltaisen valtavan, tiheän rakenteen kuvaamiseen ”ei ole helppo peli”, Akchurin toteaa. Monumentin kallio suodattaa 99 prosenttia saapuvista myoneista ennen kuin ne pääsevät detektoreihin. Niinpä riittävän datan kerääminen mahdollisten onttojen tilojen havaitsemiseksi kesti kuukausia.

Tutkijat käyttivät muoni-ilmaisimia ja erityyppistä filmiä kuvatakseen Suuren pyramidin sisätiloja. Kuningattaren kammioon asetetuilla kalvoilla näkyy ylimääräisiä myoneja, jotka tulevat kahden jo tunnetun kammion (Suuri galleria ja Kuninkaan kammio) suunnasta – ja vastikään löydetystä tyhjiöstä.K. Morishima et al/Nature 2017

Ensimmäinen ilmaisintyyppi oli erittäin herkkä kalvo. Tutkijat asettivat osan filmistä pyramidin sisällä olevaan tilaan, jota kutsutaan kuningattaren kammioksi. He laittoivat lisää sitä kammion vieressä olevaan käytävään. Kun myonit kiersivät sen läpi, ne saivat aikaan kemiallisen reaktion, joka synnytti hopeajälkiä. Nämä jäljet paljastivat, mistä suunnasta hiukkaset olivat tulleet.

Yllättävän suuri määrä myoneja tuli Suuren gallerian yläpuolella olevan alueen läpi. Tämä kalteva käytävä kulkee pyramidin keskellä pohjoisesta etelään. Uusi löydetty onkalo näyttää olevan ainakin 30 metriä (noin 98 jalkaa) leveä. Se on suunnilleen itse Suuren gallerian kokoinen.

”Ensimmäinen reaktiomme oli suuri jännitys”, sanoo Mehdi Tayoubi. Hän on yksi tutkimuksen kirjoittajista ja yksi Pariisissa toimivan Heritage Innovation Preservation Instituten perustajista. ”Sanoimme: ’Vau! Löysimme jotain suurta.'”

Tayoubin ryhmä vahvisti löytönsä kahden muunlaisen myoni-ilmaisimen havainnoilla. Ne tuottavat sähköisiä signaaleja, kun myonit kulkevat niiden läpi. Tutkijat olivat sijoittaneet ne kuningattaren kammion sisälle ja ulkopuolelle pyramidin juurelle.

Akchurin toivoo, että hänen ryhmänsä löytö tasoittaa tietä muiden muinaisten monumenttien muonikuvauksille ympäri maailmaa. Tällainen työ voisi olla erityisen arvokasta arkeologisissa kohteissa, joissa perinteiset kaivaukset voivat olla vaikeita, kuten syvällä viidakossa tai vuorenrinteillä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.