Знайдено спосіб, який допоможе розкрити таємниці Великої піраміди у Гізі

Як ми знаємо, світ сповнений загадок і таємниць, причомувирішувати їх не так вже й просто, навіть не завжди виходить. Представляючи таємниці, на думку відразу спадають піраміди – ці величні споруди досі залишають безліч питань без відповідей. У тому числі й те, що всередині них. Оскільки це є культурною спадщиною – неможливо просто розкопати все і вивчити, для цього потрібна обережність. Таким чином, у 1968 році американський фізик Луїс Уолтер Альварес вирушив у випалену сонцем пустелю Єгипту з метою виявити приховані камери всередині однієї з найбільших споруд, коли-небудь побудованих – піраміди Хафри. Але Альварес вів розкопки не лопатами чи кирками. Натомість його інструментом стала фундаментальна частка – мюон.

Протягом багатьох століть піраміди служилигробницями для фараонів та інших важливих особистостей. Однак, незважаючи на своє призначення, у більшості пірамід не було знайдено жодного муміфікованого тіла. Це тим, що піраміди були часто пограбовані в давнину.

Що таке мюони та як вони допоможуть?

Ті, що утворюються в результаті взаємодіїкосмічних променів з атмосферою Землі, мюони – схожі на електрони, але приблизно в 200 разів важче – сиплються з неба майже зі швидкістю світла, володіючи енергією, достатньою для проникнення навіть у найщільніші та найбільші споруди.

Мюони існують у природі у двох формах:мю-плюс (μ+) та мю-мінус (μ-), які є античастинками один одного. Коли мюони утворюються внаслідок високоенергетичних ядерних реакцій чи впливу космічних променів на атмосферу Землі, вони мають дуже короткий середній термін життя, що становить близько 2,2 мікросекунди. Це з їх схильністю до розпаду інші елементарні частки. Однак, мюони також можуть бути створені штучно в прискорювачах частинок.

Мюони є елементарними частинками, які належать до класу лептонів. Вони є однією з фундаментальних частинок, з яких складається Всесвіт.

Альварес дійшов висновку, що мюони, що проникаютьчерез піраміду, схильні до впливу об'єктів, з якими вони стикаються на своєму шляху. Мюони, що проходять через стіни вапняку, можуть бути зупинені, відхилені або зіткнутися з детектором, зберігаючи лише частину енергії. Однак мюони, що проникають через порожні простори, такі як фараонівська похоронна камера, можуть пролетіти крізь них. У зв'язку з цим Альварес встановив спеціальний детектор мюонів біля піраміди і почав збирати дані. На жаль, він не виявив нічого незвичайного.

Може бути цікаво – вчені відновили зовнішність давньоєгипетської мумії.

Однак ці мюони мають здатність проникатикрізь землю, воду та безліч матеріалів, які блокують інші типи частинок, такі як електрони чи протони. Це робить мюони цінними дослідження внутрішнього складу гірських порід, і навіть виявлення прихованих порожнин у пірамідах чи інших археологічних структурах.

Удосконалення технології мюонів

На науковій конференції Ральф Ерліх, дослідникз Університету Вірджинії представив новий проект, пов'язаний з використанням «мюонного телескопа» для детального дослідження Великої піраміди Гізи. Ця піраміда, заввишки 138 метрів, була побудована фараоном Хеопсом і є найвищою Землі. План полягає у використанні мюонів, виявлених у різних точках та напрямках, для створення тривимірної моделі піраміди. Цей процес нагадує медичну комп'ютерну томографію, де зображення можна побачити внутрішні структури тіла.

Піраміди були будівельними чудесами свогочасу. Для їх спорудження потрібна величезна кількість робочої сили, а також матеріалів, таких як камінь або глина. Піраміди Хеопса, наприклад, оцінюються в 2,3 мільйонів кубічних метрів каменю.

Ідея розробки "мюонного телескопа" належитьАлану Броссу, яка є керівником проекту. Він отримав натхнення після відвідування Великої піраміди і вразився її грандіозними розмірами. Після повернення додому ця думка не покидала його, і він звернувся за допомогою до Марка Ленера, експерта з пірамід Гізи з Інституту вивчення давніх культур. Разом вони повільно розробляли ідею використання мюонів на дослідження пірамід. Після отримання необхідного фінансування та формування команди вчених вони вирішили розпочати роботу.

Вчені вже приєдналися до дослідницькоїпрограма, відома як Mu2e, яка вивчає процес перетворення мюонів на електрони, і вони планують використовувати аналогічну конструкцію для створення нового телескопа.

Читайте також: Сотні мумій та невідома цариця: дивовижна знахідка в єгипетській Саккарі.

При використанні мюонів космічних променів зКінетичною енергією від 10 до 200 ГеВ для сканування піраміди, вчені очікують отримати оптимальні дані для аналізу. Це пов'язано з тим, що мюони можуть бути розсіяні при взаємодії з великими атомними ядрами, такими як у вапнякових стінах піраміди. Мюони з більш високою енергією мають меншу ймовірність розсіювання, тоді як з низькою енергією часто проходять крізь структуру піраміди без взаємодії.

Телескоп для вивчення пірамід

Телескоп буде сконструйовано з використаннямвосьми мюонних детекторів, які будуть встановлені усередині двох контейнерів із регульованою температурою. Ці детектори будуть розташовані у формі ґрат і будуть направлені обличчям до Великої піраміди. Команда планує розмістити обидві грати поблизу піраміди протягом півтора місяця, після чого вони перемістять установку на нове місце і повторять процес. Очікується, що повне сканування вимагатиме приблизно близько двох років.

Цікаво, що деякі піраміди мали таємні внутрішні кімнати та коридори.

Дані, отримані з кожного місця, будутьоб'єднані для створення повної 3D моделі внутрішньої структури Великої піраміди. Можливо, в результаті цього процесу будуть виявлені нові структури усередині піраміди.

Використовуючи попередні дані, отримані зЗа допомогою мюонної томографії, дослідницька група переконалася у працездатності пристрою. Деякі дослідники припускають, що друга царська камера може бути розташована у верхній частині піраміди.

Обов'язково підписуйтесь на наш Telegram та Дзен, адже там публікуються останні новини зі світу науки!

Раніше мюони вже застосовувалися для інших цілей,наприклад, виявлення пошкоджених радіоактивних зон в реакторах, і з успіхом виконували своє завдання. Технологія мюонної томографії активно підтримується науковою спільнотою. Однак наголошується, що розгортання детекторів є складним завданням, особливо в умовах сильного сонця і вітру.

Проте дослідники продовжують просуватипроект «Дослідження Великої піраміди», незважаючи на фінансові труднощі, спричинені пандемією COVID-19. Завдяки успішному доведенню концепції мюонного телескопа команда готується до наступних етапів проекту: виготовлення пристрою та його розгортання.