Phoebe Newman 
Wielka Piramida w Gizie może być najsłynniejszą budowlą ze wszystkich. Starożytne cywilizacje budowały ikony archeologiczne, które świadczą o ich wielkości i stabilności. Ale pod pewnymi względami Wielka Piramida stoi samotnie. Wśród siedmiu cudów starożytnego świata Wielka Piramida pozostała stosunkowo nienaruszona.
Zespół naukowców wykorzysta postępy w fizyce wysokich energii (HIP) do zbadania Wielkiej Piramidy Chufu w Gizie za pomocą mionów promieniowania kosmicznego. Chcą zobaczyć Wielką Piramidę głębiej niż kiedykolwiek wcześniej i zmapować jej wewnętrzną strukturę. Ten wysiłek nazywa się misją Eksploracji Wielkiej Piramidy (EGP).
Wielka Piramida w Gizie istnieje od dwudziestego szóstego wieku p.n.e. Jest to grób faraona Chufu, znanego również jako Chufu. Budowa zajęła około 27 lat i została zbudowana z około 2,3 miliona bloków kamienia – mieszanki wapienia i granitu – które ważyły około 6 milionów ton. Przez ponad 3800 lat był to najwyższy wzniesiony przez człowieka budynek na świecie. Widzimy teraz tylko podstawową infrastrukturę Wielkiej Piramidy. Drobna biała osłonka z wapienia została z czasem usunięta.
Wielka Piramida została dobrze zbadana i przez lata archeolodzy mapowali jej wewnętrzną strukturę. Piramida i ziemia pod nią zawierają różne pomieszczenia i korytarze. Komora Chufu (Khufu) znajduje się mniej więcej w środku piramidy.
Ta figura jest schematycznym diagramem wysokości wewnętrznych struktur Wielkiej Piramidy. Linie wewnętrzne i zewnętrzne wskazują aktualne i oryginalne cechy piramidy. 1. Pierwotne wejście 2. Tunel złodziei (wejście turystyczne) 3, 4. Korytarz zstępujący 5. Komora podziemna 6. Korytarz wstępujący 7. Komora królowej i jej „szyby lotnicze” 8. Korytarz poziomy 9. Wielka galeria 10. Komora Króla i jej „szyby lotnicze” pneumatyczne” 11. Jaskinia i szyb studni. Źródło: Flanker, CC BY-SA 3.0
Ostatnio zespoły archeologiczne zastosowały zaawansowane technologicznie metody do bardziej rygorystycznego zbadania wnętrza piramid. Pod koniec lat 60. amerykański fizyk Luis Alvarez i jego zespół wykorzystali tomografię mionową do zbadania wnętrza piramidy. W 1969 Alvarez poinformował, że zbadali 19% piramidy i nie znaleźli nowych pomieszczeń.
W latach 2016-2017 Mieszkańcy piramid Zespół wykorzystał nieinwazyjne techniki do zbadania Wielkiej Piramidy. Podobnie jak wcześniej Alvarez, wykorzystali tomografię mionową, obrazowanie w podczerwieni i inne narzędzia. Ich najważniejszym odkryciem jest:wielka pustkaOgromna pustka nad Wielką Galerią. Odkrycie to zostało opublikowane w czasopiśmie Nature i jest uważane za jedno z najważniejszych odkryć naukowych roku.
Miony to cząstki elementarne, które są podobne do elektronów, ale bardziej masywne. są używane w tomografia komputerowa Ponieważ wnika głęboko w struktury. głębsze niż promienie rentgenowskie.
Miony promieniowania kosmicznego powstają, gdy wysokoenergetyczne cząstki, znane jako promieniowanie kosmiczne, zderzają się z ziemską atmosferą. Promienie kosmiczne to fragmenty atomów — wysokoenergetycznych protonów i jąder atomowych — stale napływające na Ziemię ze Słońca, z Układu Słonecznego i z galaktyki. Kiedy cząstki te zderzają się z atmosferą ziemską, zderzenie to wytwarza deszcze cząstek wtórnych. Niektóre z tych cząstek to miony.
Ten diagram pokazuje, co się dzieje, gdy podstawowa cząstka kosmiczna zderza się z cząsteczką atmosfery, tworząc pęk powietrza. Pęcherz powietrzny to seria wtórnych cząstek rozpadu, w tym mionów, oznaczonych symbolem ?. Źródło: SyntaxError55 z angielskiej Wikipedii, CC BY-SA 3.0
Miony są niestabilne i rozpadają się w ciągu kilku mikrosekund lub milionowych części sekundy. Ale poruszają się z prędkością zbliżoną do prędkości światła i przy tej dużej prędkości mogą wniknąć głęboko, zanim ulegną rozpadowi. Istnieje nieskończone źródło mionów promieni kosmicznych nieustannie bombardujących Ziemię. Zadaniem tomografii mionowej jest efektywny pomiar mionów.
Tomografia mionowa jest wykorzystywana w różnych zastosowaniach, takich jak sprawdzanie kontenerów wysyłkowych pod kątem przemytu. Ostatnie innowacje technologiczne w tomografii mionowej zwiększają jej moc i prowadzą do nowych zastosowań. Na przykład naukowcy we Włoszech wykorzystają tomografię mionową do zobrazowania wnętrza wulkanicznej Wezuwiusza, mając nadzieję, że zrozumieją, kiedy może ponownie wybuchnąć.
Misja Exploring the Great Pyramid (EGP) wykorzystuje tomografię mionową do wykonania kolejnego kroku w obrazowaniu Wielkiej Piramidy. Podobnie jak wcześniejsze ScanPyramids, EGP użyje tomografii mionowej do zobrazowania wnętrza struktury. Ale EGP twierdzi, że ich system teleskopu mionowego będzie 100 razy silniejszy niż poprzednie obrazowanie mionowe. „Planujemy umieścić w polu system teleskopowy, który będzie miał czułość ponad 100 razy większą niż sprzęt używany ostatnio w Wielkiej Piramidzie i będzie obrazował miony pod niemal każdym kątem i po raz pierwszy wyprodukuje: prawdziwy przekrojowy obraz tak dużej struktury” – napisali w gazecie i wyjaśniają zadanie.
EGP będzie wykorzystywać bardzo duże czujniki teleskopowe, które zostały przeniesione w różne miejsca poza Wielką Piramidą. Detektory będą montowane w kontenerach transportowych o kontrolowanej temperaturze, aby ułatwić transport. Każda jednostka będzie miała 12 metrów długości, 2,4 metra szerokości i 2,9 metra długości (40 stóp, 8 stóp szerokości i 9,5 stopy). W ich symulacjach wykorzystano dwa teleskopy Muon, każdy składający się z czterech pojemników.
Po lewej stronie znajduje się ilustracja pojemników, z których składa się teleskop. Po prawej stronie znajduje się ilustracja ustawienia teleskopu na miejscu. Źródło zdjęcia: Zbadaj misję Wielkiej Piramidy / Bross i in. 2022.
W misji z funtem egipskim istnieje pięć punktów krytycznych:
- Przygotuj szczegółową analizę całej struktury wewnętrznej, która nie tylko rozróżnia kamień i powietrze, ale może zmierzyć różnice w gęstości.
- Odpowiedz na pytania dotyczące technik budowlanych, widząc stosunkowo małe nieciągłości strukturalne.
- Duży rozmiar systemu teleskopowego nie tylko zwiększa dokładność, ale umożliwia szybkie zbieranie danych, skracając wymagany czas obserwacji na miejscu. Funt egipski przewiduje dwuletni okres oglądania.
- Teleskop ma bardzo modułowy charakter. Dzięki temu bardzo łatwo jest zmienić konfigurację i opublikować w innej witrynie w celu przyszłych badań.
- Z technicznego punktu widzenia proponowany system wykorzystuje w dużej mierze zaprojektowaną i przetestowaną technologię, która oferuje podejście niskiego ryzyka.
EGP wciąż buduje prototypy teleskopów i definiuje stosowane przez nie techniki przetwarzania danych. Po drodze robią symulacje i inne prace, aby przygotować się do misji. Jednym z ważnych elementów jest to, jak połączyć wszystkie te miony w tomogram.
Zespół jest jednak pewny swojej dotychczasowej pracy i zadowolony z nowego podejścia. EGP twierdzi, że ich wysiłki stworzą rzeczywisty przekrojowy obraz Wielkiej Piramidy, a nie obraz dwuwymiarowy.
Misja zbadania Wielkiej Piramidy przyjmuje inne podejście do obrazowania dużych struktur za pomocą mionów promieniowania kosmicznego. Wykorzystanie bardzo dużych teleskopów mionowych umieszczonych poza strukturą, w naszym przypadku Wielkiej Piramidy Chufu na płaskowyżu Giza, może dawać obrazy o wysokiej rozdzielczości ze względu na dużą liczbę wykrytych mionów. Ponadto, przesuwając teleskopy wokół podstawy piramidy, po raz pierwszy można zrekonstruować prawdziwy obraz przekrojowy”.
Większość dotychczasowych prac EGP dotyczyła symulacji danych. Ale nie zaczną od zera, kiedy zbudują teleskop. Napisali: „Technologia detektorów stosowana w teleskopach jest dobrze ugruntowana, a prototypowanie niektórych komponentów już się rozpoczęło”.
Kiedy firma ScanPyramids odkryła Big Void w 2017 roku, była to wielka wiadomość. Spowodowało też pewne kontrowersje. Z wyników skorzystał egiptolog Zahi Hawass. „Nic nie znaleźli”, powiedział New York Times. „Ten artykuł nie ma nic wspólnego z egiptologią. Zero”.
Ale większość innych egiptologów przyjęła to odkrycie i jego naukową naturę. Odkrycie poparli również fizycy. Fizyk cząstek Lee Thompson powiedział: wiedzieć To: „Naukowcy 'obserwowali’ próżnię za pomocą trzech różnych detektorów mionowych w trzech niezależnych eksperymentach, co czyni ich odkrycie bardzo potężnym”.
Z pewnością będzie trochę dramatu, gdy naukowcy wykorzystają nowoczesną fizykę wysokich energii do zbadania jednego z najstarszych skarbów archeologicznych ludzkości. Niektórzy egiptolodzy wydają się królewscy i mogą postrzegać fizyków jako natrętnych w swojej dziedzinie. Mogą nie lubić fizyków, którzy używają tajemniczych cząstek z kosmosu, aby otworzyć zasłonę przed naszą starożytną przeszłością.
Wygląda na to, że będą musieli się do tego przyzwyczaić.
Pierwotnie opublikowany w wszechświat dzisiaj.
Odniesienie: „Tomografia Wielkiej Piramidy w Gizie” autorstwa Alana D. Muller, Anna Bla Dalmau, Paul Rubinoff, Omar Shahoud, Philip Vargas i Tabitha Welch, 16 lutego 2022 r., Dostępne tutaj. Fizyka > Oprzyrządowanie i detektory.
arXiv: 2202.08184
