Великая пирамида была построена на плато Гиза более 4500 лет назад. Несмотря на утраты, которые она понесла за тысячелетия, ее сохранность остается уникальной для сооружения такого возраста.
Чтобы понять причины этой устойчивости, исследователи провели компьютерное моделирование и серию сейсмических измерений. Они изучили особенности конструкции пирамиды, сложенной примерно из 2,3 миллиона каменных блоков, а также расположенные внутри камеры, галереи, шахты и разгрузочные полости.
С помощью датчиков ученые зарегистрировали естественные микроколебания грунта и самой постройки в десятках точек внутри пирамиды и вокруг нее. Выяснилось, что большая часть сооружения колеблется с частотой от 2 до 2,6 герца, тогда как окружающий грунт имеет основную частоту около 0,6 герца.
По мнению авторов работы, именно эта разница защищает пирамиду от разрушительного воздействия землетрясений. Наибольшую опасность для зданий представляет резонанс - ситуация, когда частота колебаний грунта совпадает с собственной частотой сооружения. В этом случае амплитуда колебаний резко возрастает, что может привести к обрушению.
У пирамиды Хеопса собственная частота почти в четыре раза выше, чем у окружающей почвы, поэтому резонанс практически не возникает, а энергия подземных толчков рассеивается.
Дополнительную защиту, как показало исследование, обеспечивают разгрузочные полости над погребальной камерой фараона. Они работают как своеобразные демпферы, снижая воздействие сейсмических волн и помогая конструкции сохранять устойчивость.