吉薩金字塔群。圖/法新社、美聯社
遊客探訪吉薩大金字塔內部。圖/法新社、美聯社
編譯/潘楠慕
吉薩大金字塔矗立4600年,曾經歷足以重創現代建築的地震,卻幾乎未受損。最新研究指出,這座古埃及最具代表性的建築,並非單靠龐大量體撐過數千年歲月,而是有一套高度穩定的結構,使其能有效分散震動能量。
這座金字塔位於埃及首都開羅近郊吉薩市(Giza),為法老古夫(Khufu)的陵墓,底部四邊各長約230公尺,經過長期風化以及外層岩石曾在數世紀前被拆作建材,現今高度約138.5公尺。
研究團隊以地震儀在金字塔內外37處位置,記錄自然與人類活動產生的微弱背景震動,分析結構動態。結果發現,儘管這座金字塔規模龐大、構造複雜,但是整體而言,對環境背景震動的反應卻相當均勻且穩定。
這份在《科學報告》(Scientific Reports)期刊發表的研究報告,指出幾個使其如此耐震的結構特徵:極寬廣的基座使金字塔重心低,高對稱的幾何形狀使受力更均衡,內部格局也可削弱震動放大效果。
金字塔主要墓室「國王墓室」上方有5個特殊房室,理論上隨高度增加,放大震動的效應應更明顯,但是實際上放大程度不增反減,顯示這些房室可能有助於消散地震能量。此外,金字塔建在堅固的石灰岩盤上也提升整體穩定性。
率領發表這份研究的埃及國家天文與地球物理研究所(NRIAG)地震學家艾爾加布里(Mohamed ElGabry)說:「這些元素共同形成一個平衡良好的結構。」
埃及曾在1992年發生顯著地震,造成逾560人死亡、數千棟建築被毀,但是吉薩大金字塔僅輕微受損。研究報告共同作者、地震學家薩拉馬(Asem Salama)表示,古埃及建造者顯然已具備結構穩定性、重量分布與傳遞的相關實務知識。