Как строили пирамиды?

Как строили пирамиды?

Этот вопрос не дает покоя уже не одному поколению исследователей. Как древние строители поднимали огромные каменные блоки? Иными словами, какое инженерное решение было найдено древними зодчими, сумевшими за сравнительно небольшой отрезок времени поднять и установить на свое место миллионы блоков? Это не преувеличение: одна только пирамида Хеопса содержит их 2 300 000. Блоки из известняка имеют вес от 2,5 до 15 тонн. С древнейших времен и до наших дней многие исследователи искали ответ на этот вопрос.

В вопросе о строительстве пирамид, естественно, нельзя обойтись без свидетельства посетившего Египет в 425 году до н. э. «отца истории» Геродота. Он предположил, что пирамиды строились с помощью деревянных машин, поднимавших блоки с уступа на уступ. «Используемый метод заключался в том, чтобы строить шагами, или, как некоторые называют, – рядами или террасами. Когда построение основы было закончено, блоки для следующего ряда выше основы поднимались от основного уровня приспособлениями, сделанными из коротких деревянных рычагов; на этом первом ряде имелось другое, которое поднимало блоки на один уровень выше, таким образом, шаг за шагом блоки поднимались все выше и выше. Каждый ряд или уровень имел собственный набор механизмов одного и того же типа, которые легко перемещали грузы с уровня на уровень. Завершение построения пирамиды начиналось с верху, с самого верхнего уровня, продолжалось вниз и заканчивалось самыми нижними уровнями, находящимися ближе к земле».

Упоминание Геродотом «деревянных машин» придало импульс одному из направлений исследований. Итальянский египтолог Освальдо Фалестиеди считает, что остатки одной из таких машин нашли в XIX веке при раскопках храма царицы Хатшепсут. Он сумел восстановить древнее устройство, и оно заработало!

Сконструированная Фалестиеди машина напоминает колыбель: внутри деревянного каркаса помещается обвязанный веревками каменный блок, который раскачивается при помощи специальных клиньев. С помощью такого раскачивания, убежден изобретатель, древние египтяне поднимали многотонные камни. Открытие Фалестиеди апробировали японские и американские инженеры и археологи, подтвердившие правоту итальянца. Теперь Фалестиеди вместе с инженерами из Туринского политехнического института собирается создать действующую модель устройства, которое сможет поднимать камни весом до сорока тонн.

Но не только Фалестиеди вдохновили слова Геродота. Американец Рон Уайетт сконструировал свой вариант подъемной машины. Очевидная простота устройства, сам принцип работы и многие другие свойства данной конструкции делают этот механизм чрезвычайно похожим на тот, который был описан Геродотом и который использовался древними египтянами при построении пирамид.

Интересной гипотезой является версия о «древнейшем в мире бетоне». В 1710-х годах француз Поль Люка утверждал, что пирамиды облицованы цементом, а не камнем. Англичанин Р. Покок в 1745 году высказал предположение о пирамидах как об облицованных каменными плитами горах. А в наше время снова была возрождена гипотеза о цементной (бетонной) облицовке и изготовленных из бетона блоках. Тезис об использовании бетона при строительстве египетских пирамид серьезно выдвигается с 1979 года, со времени II Международного конгресса египтологов в Гренобле; главным ее «адептом» является французский химик профессор Йозеф Давидович. На эту тему он опубликовал книгу «Как бог Хнум опекал Хеопса, строителя пирамиды». Одновременно француз начал утверждать, что и некоторые древнеегипетские вазы были изготовлены не из природного камня, а произведены методом «каменного литья».

Но это все предположения. Большинство египтологов считает, что гигантская пирамида Хеопса была построена в период IV династии из больших точно пригнанных блоков, а уже следующая династия строила примитивные небольшие пирамиды из грубо вырубленных в каменоломнях блоков нерегулярного размера, которые никак не соединялись друг с другом и не подгонялись один к одному. Этот стиль строительства можно назвать «примитивно-мегалитическим».

Имеет место и еще один хронологический парадокс: египтяне Древнего царства, в распоряжении которых были только примитивные, в основном, каменные орудия труда, строили пирамиды якобы из сравнительно твердого известняка, а в период Среднего царства, когда уже широко применялись бронзовые инструменты, основным строительным материалом стал сравнительно мягкий песчаник.

Й. Давидович отстаивает мнение, что некоторые египетские пирамиды и отдельные храмы были построены из одной из разновидностей так называемого природного или геополимерного бетона. В качестве природного бетона можно рассматривать различные окаменевшие отложения, например известняк или песчаник. Так из потоков грязи вулканического или иного происхождения в результате высыхания и схватывания возникает природный бетон. Всякий раз, когда в результате перемешивания песчаных и других минеральных наносов с органическими компонентами (морская органика, продукты жизнедеятельности микробов и т. п.) возникали слои окаменения, мы на самом деле сталкивались с природным бетонированием с органическими добавками. В случае египетских пирамид речь идет о повторении человеком этих природных процессов с небольшими изменениями: за счет органических добавок к растворенным в воде природным минеральным материалам получается природный бетон с хорошими свойствами.

При этом Давидович ссылается не только на результаты собственных химических анализов, но также и на несколько древних текстов, согласно которым фараон Джосер получил указание от некого божественного существа размолоть глыбы горных пород и перемешать их для производства стройматериалов.

Основываясь на результатах анализов, которые Йозеф Давидович провел над образцами материалов из трех пирамид и из двух каменоломен, он пришел к выводу, что при строительстве этих пирамид, по-видимому, применялся бетон. В образцах материала из блоков пирамиды Хеопса ученый нашел, к примеру, следы цеолитов. Эти вещества в известняке естественного происхождения не встречаются. Цеолиты возникают в основном в конечной стадии гидротермального процесса при высоких температурах (до 600 °C и выше) и давлениях до нескольких тысяч атмосфер. Они, как правило, встречаются в вулканогенных толщах, в которых заполняют пустоты и образуют цемент туфов, т. е. выступают в роли связующих веществ. Наилучшие связывающие (цементные) качества проявляют цеолиты, которые возникли при не очень высоких, но все же повышенных температурах порядка 250–300 °C. В результате размыва пород вулканического происхождения цеолиты попадают в реки и откладываются в речном иле. Содержатся они в большом количестве и в нильском иле. Количественные исследования проб материала из пирамиды Хеопса показали, что доля цеолитов и других, как выражается Давидович, «связывающих полимерных средств» в них составляет около 13 %. Анализы также показали, что и физические параметры (плотность, пористость, влажность) образцов сильно отличались от параметров обычного известняка.

Микроскопические исследования известняка из каменоломен выявили наличие кальциевых структур с четкими кристаллическими решетками при постоянной плотности и, одновременно, известковые фрагменты раковин. Напротив, стройматериалы пирамиды Хеопса содержали наряду с фрагментами раковин примеси извести, соды и веществ органического происхождения. В них наблюдались колебания плотности и даже включения пузырьков воздуха. В образцах из каменоломен составляющие известняк ракушки и прочие «детали» были целыми, а в пирамидных блоках – поврежденными, раздробленными.

Объяснение Давидовича для этих различий таково: размягченные в воде каменные материалы ракушечника из расположенных вблизи сухих русел смешивались с нильским илом и связывающими веществами (содой, известью, органическими добавками), необходимыми для возникновения геополимерного бетона, и затем эта масса затвердевала. Кроме того, литье блоков из бетона объяснило бы плотную стыковку блоков. Надо при этом сказать, что отдельные внешние блоки, по крайней мере видимые снаружи, вовсе не так уж плотно примыкают друг к другу, как блоки внутренних проходов и помещений. Внешние блоки пирамид подвержены разрушительному воздействию сил природы и «цивилизационных» сил. В отличие от блоков внутри пирамиды, внешние блоки сильно нагреваются в летние дни и сильно охлаждаются ночью. Сильные ветры уносят отломанные кусочки, а возникающие трещины используют туристы, чтобы раздобыть образцы камней пирамид как сувениры.

Транспортировка тяжелых блоков из каменоломен к Нилу и от Нила к строительной площадке пирамиды остается одним из основных препятствий к достойному доверия описанию строительной технологии для пирамид. Современная египтология исходит из рисунка на могиле фараона Джехутихотепа, изображающего транспортировку огромной статуи на санях из массивных бревен, которые тащат сотни человек. Но одно дело перевезти один раз статую, а другое – организовать массовую перевозку каменных блоков, число которых исчисляется миллионами. Египтологи считают, что соответствующие дороги мостили кирпичами из высушенной глины и потом поливали их водой для улучшения скольжения саней. Однако при такой технике дорога будет каждый раз разрушаться полозьями, а ее полотно превращаться в полосу грязи. То есть после каждого перевезенного блока нужно будет ремонтировать дорогу на всем ее протяжении, которое могло измеряться десятками и даже сотней километров. Геополимерная бетонная технология объясняет, как преодолевались эти трудности.

Но Захи Хавасс назвал гипотезу об использовании бетона при строительстве пирамид Гизы «идиотской и оскорбительной». Он был возмущен еще и тем, что не знает, каким образом образцы породы попали к французским химикам, выдвинувшим «бетонную теорию», без разрешения египетского правительства. Главный археолог Египта убежден, что пирамиды целиком построены из блоков известняка и гранита. Сторонники традиционных взглядов на технологию возведения пирамид, в том числе Захи Хавасс, полагают, что древние египтяне пользовались только простыми механическими устройствами и перевозили блоки известняка и гранита из каменоломен.

Для строительства древнеегипетские инженеры построили гавань в 800 метрах к востоку от недавно обнаруженного долинного храма Хеопса. Эта гавань использовалась для транспортировки к плато камня, добытого в других каменоломнях страны, – например гранита, использованного для погребальной камеры Хеопса и прекрасного белого известняка, которым пирамида была облицована. Гавань также использовалась для доставки рабочих от их домов в Мемфисе и других близлежащих городах. Продовольствие с ферм на берегах Нила приносилось в качестве жертв для храмов и использовалось для пропитания обитателей ближайших городов, ответственных за поддержание культа усопшего царя. К югу от пирамиды Хеопса американский египтолог Марк Ленер обнаружил карьер, в котором добывался камень для ее строительства. Неподалеку были найдены и остатки пандуса из щебня и ила. Этот пандус шел от каменоломен к юго-восточному углу пирамиды Хеопса. Скорее всего, по нему и поднимали блоки.

Соотечественник Марка Ленера некий инженер по фамилии Буш высказал оригинальное мнение, что каменные блоки оснащались с двух сторон сегментами и таким образом превращались из прямоугольников в цилиндры. Буш успешно испытал свой способ, вкатывая почти трехтонный цилиндр по наклонной плоскости усилиями четырех человек.

Еще один возможный способ строительства пирамид попытались продемонстрировать японские исследователи. В 1978 году они хотели построить всего лишь 11-метровую пирамиду, используя наклонную насыпь и волокуши для подъема каменных блоков, но потерпели неудачу. Насыпь оказалась слишком крутой, чтобы втаскивать по ней волокуши с грузом, и достраивать пирамиду пришлось с помощью современной техники.

Вот, пожалуй, и все из известных на сегодня способов, причем любой из них вызывает сомнение еще по одной причине. Геродот пишет о 100 тысячах человек, работавших в течение 20 лет на строительстве пирамиды Хеопса. Как они размещались на площадке всего в 5 га? Даже если допустить, что находились они там не все одновременно, то скученность при работах была невероятная. Ведь люди не просто стояли, они работали и должны были иметь свободное пространство для маневрирования. На насыпи и на самой площадке одновременно должно было находиться множество людей, тянувших волокуши с блоками. Об этом косвенно говорят данные эксперимента, проведенного в 1954 году британскими археологами. Изучая знаменитый Стоунхендж, они воспроизвели перевозку полуторатонных каменных блоков. Привязанный к простейшим деревянным салазкам блок 32 молодых крепких человека едва тащили вверх по наклонной плоскости с уклоном 4°. Дело улучшилось, когда под салазки стали подкладывать катки: понадобилось всего 24 человека. Отсюда был сделан вывод, что на 1 т веса блока необходимо 16 человек. Следовательно, египтянам требовалось по 40 человек для перевозки по наклонной плоскости блока весом 2,5 т. А если учесть еще и количество уложенных блоков, волокуши должны были непрерывно следовать друг за другом. Кроме того, к трудоемкости транспортировки следует добавить трудоемкость изготовления насыпей, объем которых мог достигать четверти объема самой пирамиды.

Вряд ли остальные способы были легче: так или иначе, десятки тысяч строителей должны были или дробить десятки тысяч тонн известняка для получения цемента, или катать миллионы огромных каменных цилиндров по наклонной плоскости, ежесекундно рискуя быть раздавленными. И все это под жарким египетским солнцем.

Ну не инопланетяне же, в самом деле, построили великие пирамиды с помощью антигравитационных установок! Правда, различных псевдонаучных теорий на эту тему существует великое множество. Но рассматривать их по понятным причинам мы не будем.

Однако существует еще одна теория, которая базируется на гидроневесомости. Вспомним, что гидроневесомость наступает тогда, когда выталкивающая тело сила Архимеда уравновесится весом самого тела. Но равновесие может наступить или тогда, когда тело легче воды – оно будет плавать наверху, или если вес его равен весу воды – тогда оно будет свободно висеть в толще воды, не поднимаясь к поверхности и не опускаясь на дно. Этот второй случай и есть гидроневесомость. Однако удельный вес камня значительно больше веса воды. Как же египтяне могли использовать гидроневесомость? Могли ли они знать и использовать закон, сформулированный позже Архимедом, для подъема каменных блоков? Здесь зададим себе еще один вопрос: а что вообще умели египтяне к тому времени, когда начали строиться пирамиды?

Они успели закончить постройку сетей оросительных каналов и защитных дамб. Они применяли поливное земледелие, научились поднимать воду с помощью водочерпальных сооружений, перекачивать ее с одного уровня на другой. Они давно использовали шадуф – рычажное водоподъемное устройство: на одном плече рычага на длинной палке прикреплялось ведро, а на другом плече в качестве противовеса – камень. Египтяне знали водораспределительные сооружения типа щитков и задвижек, транспортировали строительные материалы по Нилу и каналам на весельных и парусных судах из папируса или дерева, умели рассчитывать грузоподъемность своих судов.

Исходя из этого, вполне можно предположить, что древним египтянам не нужно было таскать на себе многотонные камни, они вполне могли обойтись системой водяных шлюзов от подножия пирамиды и до непрерывно поднимавшейся строительной площадки.

Но как в таком случае быть с удельным весом камня? Возможно, египтяне могли обойти эту проблему, применяя поплавки из просмоленных пустых емкостей, ящиков и систему шлюзов для транспортировки. Известно, что с помощью шлюзов можно транспортировать грузы по восходящей линии. Поднимающуюся вместе с грузом воду сливают по рядом расположенной такой же цепочке шлюзов. Не углубляясь в сложные расчеты, можно сослаться на гидроинженеров, просчитавших научную возможность такого способа. Так вот – это теоретически возможно. Украинский гидроинженер Александр Григорьев провел целую систему непростых вычислений и на их основании утверждает, что с математической точки зрения ничего невозможного в древнеегипетском гидроподъемнике нет.

На одном из рисунков росписи гробницы в Фивах изображена лодка с веслами, в лодке – странное ступенчатое сооружение, и все это поддерживается столбом воды. Что зашифровано в рисунке, какая в нем заложена идея? Может быть, подъем лодки по системе шлюзов?

А вот цитата из сочинений об истории сооружения пирамид и их создателях арабского писателя конца XII века Ибрагима ибн Вазиф-шаха: «Тогда царь приказал построить пирамиды и прорыть в них канавы, в которые Нил проникнет до определенного места, а затем повернет и потечет в некоторые западные районы и к Сайду».

Впрочем, не все придерживаются мнения, что «кирпичи» для пирамид были неподъемны. Захи Хавасс с высоты своего авторитета утверждает, что сообщения о большом весе каменных блоков – не более чем спекуляция. По его словам, вес блоков, из которых построены пирамиды, не превышал полутонны.

А французский архитектор Жан-Пьер Удэн считает, что разгадал тайну пирамид, выдвинув теорию, что великие пирамиды Египта возводились… изнутри, а не снаружи. Ученые всего мира долго не могли понять, как древние египтяне смогли поднять на такую высоту каменные блоки весом в 2,5 тонны каждый. Жан-Пьер Удэн опроверг одну из самых распространенных версий, согласно которой для строительства пирамиды Хеопса использовался внешний наклонный пандус. По мнению ученого, эта конструкция должна была находиться внутри пирамиды. Как считает Удэн, для строительства первых 40 метров пирамиды египтяне сначала возвели внешний наклонный пандус, а затем соорудили такой же скат внутри пирамиды, с помощью которого выстроили еще 137 метров. «Эта теория лучше, чем другие, потому что она единственная, которая работает», – заявил французский исследователь. Для доказательства своей правоты Удэн объединился с французской компанией, которая строит трехмерные модели для дизайнеров автомобилей и самолетов. Возможно, результаты этого эксперимента прольют свет на некоторые тайны пирамид.

Не дают покоя исследователям и загадки обработки камня. Например, для того, чтобы вытесать внутреннюю полость гранитного ящика из камеры царя пирамиды Хеопса, понадобились сверла с алмазными насадками, работающие под давлением в 2 тонны. С теми орудиями, при помощи которых будто бы создавались эти невероятные изделия, физически невозможно даже приблизиться к их производству. На многих предметах были обнаружены следы таких методов обработки, как распиловка, обточка на токарном станке, фрезеровка и, что самое невероятное, трепанирование. Этот метод применяется, чтобы выдолбить полость в глыбе твердого камня, для чего ее вначале высверливают, а затем выбивают «сердцевину». На камне присутствуют спиральные желобки – свидетельство того, что сверло проникало в камень на 2,54 мм за один оборот.

По этим техническим данным получалось, что древние египтяне сверлили гранит со скоростью, в 500 раз большей, чем это можно было делать в конце XX века! Единственно возможный метод, которым объясняются все обнаруженные факты, – это применение ультразвукового оборудования. А это, в свою очередь, означает, что мы имеем дело с еще одной загадкой.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.