11.02.2017

Un "grand vide" identifié dans la pyramide de Khéops

Le mystère de la grande pyramide de Gizeh s'est épaissi avec la découverte de ce qui est semble être un grand vide à l'intérieur du monument. On ne sait pas encore quelle est la raison de son existence, ni si la cavité contient des artéfacts, car elle est inaccessible.

Un "grand vide" identifié dans la pyramide de Khéops
Sur l'image on voit le grand vide près de la chambre de Khéops, mais aussi la petite anomalie détectée l'année dernière près de la base. Source: ScanPyramids

Des scientifiques japonais et français viennent de faire l'annonce après deux ans d'étude sur le célèbre site du complexe de pyramides. Ils ont utilisé la technique de la muographie (voir à ce sujet l'article publié en 2016: Des particules pour comprendre comment ont été construites les pyramides): elle permet de détecter des changements de densité à l'intérieur de grandes structures en pierre.

La Grande Pyramide, ou Pyramide de Khéops, aurait été construite sous le règne du Pharaon Khéops entre 2509 et 2483 avant JC. Haute de 140m, c'est la plus grande des pyramides du plateau de Gizeh situé aux abords du Caire.

La célèbre pyramide de Khéops contient trois grands chambres et une série de couloirs, dont le plus frappant est la grande galerie longue de 47m et haute de 8m.

 La nouvelle cavité découverte est directement au-dessus de la Grande Gallerie que l'on voit ci-dessus.

La nouvelle cavité identifiée est située directement au-dessus de ce grand couloir et aurait des dimensions similaires. "Nous ne savons pas si ce grand vide est horizontal ou incliné, nous ne savons pas s'il est composé de plusieurs structures successives ou d'une seule." rapporte Mehdi Tayoubi de l'Institut HIP, "ce dont nous sommes sûrs est que ce grand vide est à cet endroit; c'est impressionnant, et aucune théorie n'en a fait mention jusqu'ici".

L'équipe du projet ScanPyramids a veillé à ne pas décrire la cavité comme une "chambre". La pyramide de Khéops contient des pièces dont les experts pensent qu'elles ont été incorporées par les constructeurs pour éviter tout effondrement, soulageant ainsi d'une partie du poids des pierres. La grande chambre du roi, par exemple, a cinq espaces situés au-dessus d'elle. 

Le célèbre archéologue américain Mark Lehner fait partie d'un groupe d'experts chargé d'examiner le travail de ScanPyramids. Il dit que la science des muons est solide mais il n'est pas encore convaincu que cette découverte a une signification: "cela pourrait être une sorte d'espace que les constructeurs ont laissé pour protéger le toit très étroit de la grande galerie du poids de la pyramide. Pour le moment c'est juste une anomalie. Mais nous avons besoin de plus nous pencher dessus, surtout à une époque où nous ne pouvons plus nous frayer un chemin à travers la pyramide avec de la poudre comme l'a fait l'égyptologue Howard Vyse au début des années 1800. "

L'un des chefs d'équipe, Hany Helal de l'Université du Caire, pense que le vide est trop grand pour servir à soulager la pression, mais concède que les experts doivent en débattre: "ce que nous faisons et d'essayer de comprendre la structure interne des pyramides et comment elles ont été construites. De célèbres égyptologues, des archéologues et des architectes, ont des hypothèses. Et ce que nous faisons, est de leur fournir des données."


Une grande partie de l'incertitude provient des données plutôt imprécises tirées de la muographie.


Cette technique non invasive a été développée au cours des 50 dernières années pour sonder l'intérieur de phénomènes aussi divers que les volcans ou les glaciers. Cela a même été utilisé pour enquêter sur les réacteurs nucléaires en panne à Fukushima.

Placement des détecteurs de muon.

La muographie utilise des particules à haute énergie qui tombent sur la surface de la terre depuis l'espace. Lorsque les rayons cosmiques super rapides entrent en collision avec des molécules d'air, ils produisent une gamme de particules «filles», dont des muons. Ceux-ci se déplacent près de la vitesse de la lumière et interagissent faiblement uniquement avec la matière. Lorsqu'ils atteignent la surface, ils pénètrent profondément dans la roche. Mais certaines particules sont absorbées et déviées par les atomes dans les minéraux de la roche, et, si l'on place des détecteurs à muons sous la zone intéressée, alors une image des anomalies de densité peut être obtenue.

L'équipe du projet ScanPymramids a utilisé trois différentes technologies de muographie, et les trois ont confirmé la position et la taille du vide.

Sébastien Procureur, du  CEA-IRFU de l'Université de Paris-Saclay, a souligné que la muographie ne voit que de grandes caractéristiques. "Avec les muons, vous mesurez une densité intégrée", explque-t-il, "aussi, s'il y a des trous partout, alors la densité intégrée sera la même, plus ou moins, dans toutes les directions, parce que tout sera dans la moyenne. Mais si vous voyez un excès de muons, cela signifie que vous un vide plus grand"

La question qui se pose maintenant est de savoir comment ce vide va être examiné de manière plus approfondie.

Jean-Baptiste Mouret, de l'Inria (Institut national de recherche en informatique et en automatique), explique que l'équipe a une idée sur la façon de procéder, mais que les autorités égyptiennes doivent d'abord l'approuver. "Notre idée est de percer un très petit trou pour explorer un monument tel que celui-ci. Nous projetons d'avoir un robot qui pourrait tenir dans un trou de 3cm. En fait, nous travaillons sur des robots volants"

Les analyses muographiques dans la pyramide de Khéops on été publiées dans la revue Nature: Discovery of a big void in Khufu’s Pyramid by observation of cosmic-ray muons


The muography investigation at Khufu's Pyramid is reported in this week's edition of Nature magazine. 

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