Z czego zbudowane są egipskie piramidy?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 16:14

W ostatnich latach przez Internet i inne media przetoczyły się fale pseudonaukowych wymysłów na temat starożytnych egipskich metod budowlanych: bez uzasadnienia argumentowano, że kamienne bloki konstrukcyjne są konstrukcjami betonowymi.

Ryż. 1. Piramidy Menkaura (Mikerin) i Chefrena (Chafre) w Gizie, zbudowane z bloków wapiennych. U podstawy piramidy Menkaur (na pierwszym planie) znajdują się kawałki granitu i granodiorytu przywiezione z regionu Asuanu. Zdjęcie z omawianego artykułu w Encyklopedii Egiptologii.

Do budowy piramid, a także grobowców i mastab w starożytnym Egipcie woleli używać stosunkowo miękkich i rozległych skał – wapienia i piaskowca, a także anhydrytu i gipsu. James Harrell dla Encyclopedia of Egyptology, opublikowanej online przez Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles, przedstawił imponujący przegląd 128 starożytnych egipskich kamieniołomów. Prawdopodobnie było ich znacznie więcej, ale niektóre nadal nie zostały odkryte, inne uległy zniszczeniu w kolejnych epokach.

W ostatnich latach przez Internet i inne media przetoczyły się fale pseudonaukowych wymysłów na temat starożytnych egipskich metod budowlanych: bez uzasadnienia argumentowano, że kamienne bloki konstrukcyjne są konstrukcjami betonowymi. Źródłem takich założeń była seria publikacji francuskiego chemika Josepha Davidovitsa (Davidovits, 1986 i in.), w których przekonywał, że bloki w piramidach zostały wylane in situ z roztworu złożonego z pokruszonego gliniastego wapienia kaolinitowego, powszechnego w Gizie. region, wapno i soda. Oczywiście geolodzy i paleontolodzy, którzy badali skład i strukturę bloków egipskich, wielokrotnie zauważali, że są to przetworzone bloki naturalnych złóż osadowych, a bynajmniej nie betonowe wypełnienie (patrz np. Jana, 2007), ale, niestety, to są najgłupsze idee, jakie w dzisiejszych czasach zwyczajowo wywyższa się do tarczy.

Geolog James Harrell z American University of Toledo w stanie Ohio nie tylko skrupulatnie zmapował 128 starożytnych kamieniołomów na terenie dzisiejszego Egiptu i Północnego Sudanu (ryc. 2), ale także ustalił, które epoki były preferowane od określonych miejsc budowy. części państwa starożytnego Egiptu.

Ryż. 2. Mapa starożytnych egipskich kamieniołomów. Czerwone kółka to wapienie, czarne kwadraty – piaskowce, zielone trójkąty – gips. Czerpiąc z omawianego artykułu w Encyclopedia of Egyptology.

Egipcjanie używali kamiennych bloków i płyt nie tylko do budowy wielkoformatowych konstrukcji kamiennych, ale także budynków obronnych i umocnionych z cegieł adobe - pałaców, twierdz, magazynów, budynków mieszkalnych. Głównymi materiałami budowlanymi były stosunkowo miękkie, czyli łatwe w obróbce, skały osadowe – wapienie i piaskowce (ryc. 1, 3). Jeśli wapienie były prawie czystym węglanem wapnia, to piaskowce składały się głównie z ziaren piasku kwarcowego z domieszką skaleni. Egipcjanie nazywali wapień „dobrym białym kamieniem z Tura-Masar” (Tura-Masara lub Mazar, to jeden z regionów, w którym wydobywano kamień), a piaskowiec – „pięknym lekkim twardym kamieniem”. Jest rzeczywiście twardszy niż wapień.

Ryż. 3. (a) Otwarty kamieniołom wapienia dla piramidy Chefrena w Gizie, gdzie zachowały się oznaczenia (ryc. 2, 4). (b) Sztolnia wapienna w Ko el Kebir z kolumnami podporowymi (ryc. 2, 64). (c) Kamieniołom do wydobywania bloków piasku w Nag el Khosh (ryc. 2, kamieniołom 8). Zdjęcia z omawianego artykułu w Encyklopedii Egiptologii

Od czasów Starego Państwa wapień stał się głównym kamieniem budowniczych egipskich, ponieważ to właśnie ta skała była szeroko rozpowszechniona wzdłuż wybrzeża Morza Śródziemnego i Doliny Nilu od Kairu na północy do Esny na południu (ryc. 2, 3a)., b). Na przykład jedna z Wielkich Piramid - Khafra - w Gizie została zbudowana z wapienia, który wydobywano tuż za nią (ryc. 3a). Piaskowce wypłynęły na powierzchnię wzdłuż brzegów Nilu na południe od Esny (ryc. 2, 3c). Używano ich rzadziej: w Starym Państwie wzniesiono z piaskowca grobowiec dynastyczny w Hierakonpole i małą piramidę w Nagadzie. Niemniej jednak, pomimo trudności z transportem, w epoce Nowego Państwa to właśnie piaskowce bardziej odporne na zniszczenie stają się głównym budulcem – większość świątyń w Tebach, część świątyń w Abydos, świątynia Atona w El Amarna. Na półwyspie Synaj iw zachodnich oazach wybór kamienia do budowy zależał od tego, co można było uzyskać z najbliższego kamieniołomu.

Rzadziej i prawdopodobnie do celów specjalnych, zarówno praktycznych (w celu wzmocnienia budynku), jak i ceremonialnych (w celu oddania hołdu faraonowi lub kapłanowi), Egipcjanie wydobywali i obrabiali bardzo twarde granity i granodioryty (ryc. 1) lub drenażowe (wysoce zakrzemowane).) piaskowce i bazalty. (Bazalt i granodioryt to skały magmowe, granit ma złożone pochodzenie metamorficzne.) Na wybrzeżu Morza Czerwonego wydobywano dwa rodzaje soli, nadające się do budowy - anhydryt (siarczan wapnia) i gips (uwodniony siarczan wapnia). Ciekawe, że nazwa skały i minerału – „gips” – przez Greków sięga Egipcjan, choć mogli ją zapożyczyć od Akadyjczyków. Do okładzin Egipcjanie używali również trawertynu lub tufu wapiennego, znanego jako „egipski alabaster”.

Aby między dużymi blokami w budynkach nie było szczelin, pustek i wiórów, Egipcjanie w okresie preynastycznym wymyślili własny rodzaj rozwiązania na bazie gipsu. Kiedy ten minerał zostanie podgrzany do 100-200 ° C, traci część swojej wody i zamienia się w półhydrat - wypalony gips. Substancja ta po zmieszaniu z wodą rekrystalizuje w postaci gipsu i szybko zestala się. W czystej postaci palony gips był częściej używany do tworzenia powierzchni, wzdłuż których rzeźbiono płaskorzeźby, a gdy był potrzebny jako wypełniacz, dodawano piasek. Prawdziwa zawiesina cementu na bazie wapienia pojawiła się dopiero pod Ptolemeuszy (IV wiek p.n.e.).

Spośród 128 znanych kamieniołomów 89 wydobywano wapień, 36 piaskowiec, a 3 gips i anhydryt. Chociaż z reguły kamień do budowy pobierano w najbliższym kamieniołomie, to jednak do prac licowych można było wykorzystać również odległe kamieniołomy, jeśli można tam znaleźć mniej spękany wapień o przyjemnych odcieniach i fakturach, na przykład wapienie z kamieniołomów Tura i Masara w okresie starożytności i średniowiecza. A do świątyń w Tebach dostarczono piaskowiec ponad sto kilometrów. Zazwyczaj kamień wydobywano w kamieniołomach odkrywkowych, ale gdy wymagany był materiał o szczególnej jakości, wiercono sztolnie do głębokości 100 m w klifie (ryc. 3b). Za pomocą kilofów i dłut (miedź, potem brąz, później żelazo) oraz kamienne młoty wycięto prostokątne bloki (ryc. 4).

Ryż. 4. (a) Plan świątyni wpisany na słupie wsporczym w sztolni Jbel Sheikh Said (ryc. 2, Kamieniołom 33). (b) Bloki wapienia pozostałe w kamieniołomie „Queen Ty” (ryc. 2, kamieniołom 35). Zdjęcia z omawianego artykułu w Encyklopedii Egiptologii

Mapie kamieniołomów, opracowanej przez Jamesa Harrella, towarzyszy spis, który dostarcza informacji o skałach wydobywanych w każdym z nich: nazwę formacji, jej wiek, cechy budowy i składu, najbardziej charakterystyczne organizmy kopalne, jak również budynki, które prawdopodobnie są, zostały wzniesione z bloków wydobytych w tym kamieniołomie i czas, w którym prowadzono w nim prace. Na przykład w przypadku piramidy Chefrena bloki wapienia wycięto niedaleko niej w kamieniołomie (ryc. 3a), który odsłonił formację obserwatorium środkowego eocenu (około 45 milionów lat temu), czyli normalne osady morskie z licznymi muszlami gigantycznych pierwotniaków - nummulitides otwornic, a także mikroskopijnych operkulinidów, globigerinidów i innych otwornic; znajdują się tam szczątki jeżowców; cechy strukturalne wapienia wskazują, że uformował się nie głębiej niż linia bazowa erozji burzowej.

Jest to skład mineralogiczny skał (ryc.5), ich struktura, tekstura i inne cechy petrograficzne, a dla skał osadowych - także skład fauny kopalnej - pozwalają dokładnie określić, z którego kamieniołomu wywieziono przyszłe elementy konkretnych budowli. Unikalne cechy basenu morskiego lub jego niewielkiej części odbijają się z czasem w powstałych tam skałach osadowych i zamarzają w nich na zawsze, nawet jeśli fragmenty tych skał stają się budulcem.

Ryż. 5. Próbki fragmentów naziemnych skał stosowanych jako materiał budowlany w starożytnym Egipcie. Górny rząd to granit i granodioryt; drugi rząd - gnejsy, gips i wapień; trzeci rząd to wapień; po czwarte - wapień i piaskowce; H6, H7, O1, L6, L9, L21, L25, L75, L91, S3, S9b - oznaczenia kamieniołomów na mapie. Z książki Harrell, 2009.

Również według cech petrograficznych i paleontologicznych kiedyś szukali kamieniołomów, w których w średniowieczu wydobywano wapień do budowy świątyń starożytnej Rosji i Francji, kiedy zaczęli je odnawiać. Ponieważ nawet bardzo podobne bloki wapienne pobrane z różnych kamieniołomów mają nieco inny skład, w tym chemiczny, który może wywołać wzmożoną erozję w odrestaurowanym murze na styku „łat” ze starymi kamieniami.

Zobacz też:

1) J. Davidovits. Analiza rentgenowska i dyfrakcja rentgenowska kamieni osłonowych z piramid egipskich oraz wapienia z powiązanych kamieniołomów / R. A. David // Sympozja Science in Egyptology. Manchester: Manchester University Press. 1986. S. 511-520.

2) D. Jana. Dowody ze szczegółowych badań petrograficznych kamieni osłonowych z Wielkiej Piramidy Chufu, naturalnego wapienia z Tura i sztucznego wapienia (geopolimerowego) // Proceedings of 29th Conference on Cement Microscopy, Quebec City, PQ, Kanada, 20 maja –24. 2007. S. 207-266.