Naar de content

Kosmische straling onthult verborgen ruimte in piramide van Cheops

Wetenschappers scannen het monument met muonen

De piramides van Gizeh in Egypte.
De piramides van Gizeh in Egypte.
Ricardo Liberato via CC BY-SA 2.0

Een spraakmakende vondst in Egypte: de 139 meter hoge piramide van Cheops blijkt een nog onbekende ruimte te bevatten. Verschillende wetenschappelijke teams deden de ontdekking door het stenen bouwwerk door te lichten met muonen, deeltjes die de aarde continue bombarderen.

3 november 2017

De langwerpige ruimte zou minstens dertig meter lang zijn en ongeveer de doorsnede hebben van de zogenoemde grote galerij die eronder ligt, deze is een tot twee meter breed en bijna negen meter hoog. Over de precieze vorm en inhoud van de ruimte tasten de betrokken wetenschappers in het duister. Daarvoor is de gebruikte onderzoeksmethode niet precies genoeg.

Doorsnede van de piramide van Cheops. Boven de schuin oplopende grote galerij ligt de net ontdekte’ScanPyramids Big Void’. Eind 2016 werd er met muonentomografie ook al een smalle ruimte (ScanPyramids North Face Corridor) ontdekt boven de ingang van de piramide (rechts).

 ScanPyramids mission

De vondst is het resultaat van onderzoek dat drie teams van Japanse en Franse wetenschappers de afgelopen jaren uitvoerden. Ze gingen aan de slag met muonentomografie. Een methode die enigszins vergelijkbaar is met de manier waarop een CT-scanner op basis van röntgenstraling een driedimensionaal beeld van een patiënt maakt.

De onderzoekers gebruikten echter geen röntgenstraling maar muonen, deeltjes die in grote getale in de atmosfeer ontstaan en relatief gemakkelijk door materie heen gaan. In de jaren ’60 is ook de piramide van Chefren op deze manier onderzocht, er werden toen geen nieuwe holtes gevonden. Bij de piramide van Cheops, die ernaast staat, is nu wel succes te melden. De ontdekking van de nieuwe ruimte is deze week in het wetenschappelijke tijdschrift Nature gepubliceerd.

Patiënt

De ‘patiënt’ in de scanner van de wetenschappers was de grootste piramide in Egypte, met een (huidige) hoogte van 139 meter en een basis van 230 meter. Het gevaarte werd gebouwd onder het gezag van farao Cheops (ook wel Khufu), die waarschijnlijk in de 25e of 26e eeuw voor Christus regeerde.

Bij zo’n groot en massief bouwwerk heb je weinig aan röntgenscans, de straling komt er simpelweg niet doorheen. Uitkomst bieden muonen, deeltjes die worden gevormd op het moment dat hoogenergetische kosmische deeltjes de aarde bereiken en botsen met de atmosfeer. Materie laat een groot deel maar niet álle muonen door, en zo konden de wetenschappers het gebruiken als een maat voor de hoeveelheid steen tussen hun detectoren en de atmosfeer.

Wetenschappers bij het apparaat dat muonen registreert die door de piramide van Cheops reisden. Aan de hand van de richting en hoeveelheid deeltjes die op de detector vallen zijn ruimtes in het bouwwerk te detecteren.

 ScanPyramids mission

In feite waren de wetenschappers op zoek naar aanwijzingen over de bouwmethode van de piramide. Op verschillende strategische plekken buiten en binnen de piramide, waaronder de Koningskamer, plaatsten ze muondetectoren. Dat zijn een soort fotografische platen die sporen van muonen vastleggen op het moment dat de deeltjes er doorheen schieten. De metingen (die maanden duurden) legden niet alleen de bekende ruimtes bloot, maar ook een nieuwe langwerpige ruimte die boven de galerij ligt. Overigens kunnen het ook verschillende kleine ruimtes zijn, de detectiemethode is momenteel niet gevoelig genoeg om de precieze vorm van de ruimte te bepalen.

De zogenoemde grote galerij in de piramide van Cheops is ongeveer 47 meter lang, een tot twee meter breed en bijna negen meter hoog. Hij leidt naar de Koningskamer.

 ScanPyramids mission

Verwachtingen temperen

Is het nu tijd om Indiana Jones te bellen en de nieuwe ruimte(s) te verkennen? Voorlopig worden er geen pogingen ondernomen om de ruimte te bezoeken. In een volgende stap hopen de wetenschappers een preciezere kaart te krijgen van de holte te krijgen, ook op basis van muonentomografie.

Hoe leuk het ook is om te speculeren over de spectaculaire inhoud of de intrigerende functie van de nieuwe ruimte: archeologen en historici temperen de verwachtingen. Het zou goed een uitsparing kunnen zijn, die de bouwers van de piramide achterlieten om de druk op de ruimte eronder te verlagen. Maar hoe je ook wendt of keert: de 4500 jaar oude piramide houdt onderzoekers nog jaren zoet.

Bron
  • Morishima K. et al., Discovery of a big void in Khufu’s Pyramid by observation of cosmic-ray muons, Nature (2 november 2017), DOI:10.1038/nature24647
ReactiesReageer