מתוך שבעת פלאי תבל של העולם העתיק נותר רק אחד על כנו: הפירמידה הגדולה, השוכנת על רמת גיזה במצרים. נבנתה על ידי פרעה ח'ופו לפני כ-4,500 שנה, זה היה המבנה הגבוה ביותר מעשה ידי אדם על פני כדור הארץ עד שנוצח ב-1889 על ידי מגדל אייפל. פירמידה זו נשארה כעדות מתמשכת לכושר ההמצאה והנחישות של האנושות.
זהו גם מבנה אפוף מסתורין. האם הוא שימש אי פעם כחדר קבורה? האם יש בתוכו חללים שלא התגלו? האם מומיה מסתתרת איפשהו בתוכו, האם למומיה יש קללה? האם הוא נבנה באמצעות טכנולוגיית חוצנים? (נכון, כמה תעלומות מציאותיות יותר מאחרות, אבל עדיין נותרו שאלות רבות ללא מענה).
מאמר שפורסם לאחרונה ב-Nature Communications הסיר את המעטה על לפחות אחת מהתעלומות הללו. באמצעות קרינה מהחלל החיצון וטכנולוגיה שפותחה לראשונה לשימוש במאיצי חלקיקים, מדענים בשיתוף פעולה עם הפרויקט Scan Pyramids גילו מעבר חדש בתוך הפירמידה הגדולה.
שלא כמו במאה ה-19, אז יכלו ארכיאולוגים לחפור כמעט בכל מקום שהם רצו, כיום השימור הוא בראש סדר העדיפויות. מדענים צריכים לפתח את היכולת להסתכל לתוך מבנים גדולים כמו הפירמידה הגדולה מבלי לפגוע בהם. בעיקרו של דבר, מה שהם צריכים זה מכונת רנטגן ענקית. אבל צילומי רנטגן לא יעבדו על מנת להציץ בתוך מבנים גדולים כל כך; הם יכולים לחדור רק מרחקים קטנים מאד באבן. אז החוקרים נזקקו לגישה אחרת והתשובה הגיעה מהחלל.
כדור הארץ מוכה ללא הרף על ידי חלקיקי אנרגיה גבוהה שמקורם בתופעות אסטרופיזיות אלימות, כמו חורים שחורים וכוכבים מתפוצצים. חלקיקי האנרגיה הגבוהה הללו מכים באטמוספירה של כדור הארץ ותוך כדי כך הופכים עצמם לחלקיקים הנקראים מיואוני קרניים קוסמיות.
מיואונים הם בעצם בני דודים כבדים של האלקטרונים המוכרים שנמצאים סביב האטומים. מיואונים כבדים יותר מאלקטרונים ואינם יציבים, מתפרקים תוך כמה מיליוניות השנייה. עם זאת, משך החיים הקצר הזה ארוך מספיק כדי שיעברו דרך האטמוספירה ויפגעו בפני השטח של כדור הארץ.
למיואונים יש תכונה חשובה מאד: הם מקיימים אינטראקציה חלשה למדי עם חומר בזמן שהם עוברים דרכו. לפיכך, מיואונים יכולים לחדור למרחקים משמעותיים באבן. מיואונים בעלי אנרגיה גבוהה מספיק יכולים לעבור דרך 100 מטרים של אבן - בערך אורך של מגרש כדורגל. אבל מיואונים לא עוברים דרך החומר ללא פגע. הם מאבדים אנרגיה בדרך, כמעט בדיוק כמו שמכונית מאבדת אנרגיה לסימני החלקה כשאתם בולמים בחוזקה. וזה מתברר כדבר שימושי.
מדענים משתמשים תחילה בגלאים שלהם כדי למדוד את קצב המיואונים המגיעים מהשמיים. ואז הם עושים את אותו הדבר אחרי שהם שמים משהו גדול ומסיבי בדרך. החפץ המאסיבי עוצר חלק מהמיואונים - אלה שאין להם מספיק אנרגיה לחדור דרכם - ומאפשר לשאר לעבור. עכשיו זה החלק המגניב: אם לעצם המאסיבי יש חלל בתוכו איפשהו, כשהמיואונים פוגעים בחלל ועוברים באוויר הם לא מאבדים אנרגיה. סימן ההחלקה נעצר, כדי לחזור לאנלוגיה שלנו. ואז, כשהמיואונים חוזרים לחומר צפוף, סימן ההחלקה מתחיל שוב.
התוצאה היא שכאשר אתם מסתכלים על מיואונים שעוברים דרך עצם גדול כמו הפירמידה הגדולה, הוא מאפשר רק לכמה מיואונים לעבור. עם זאת, אם המיואונים יעברו דרך חלל, יותר מיואונים יגיעו לגלאי שלכם. לפיכך, אתם יכולים לזהות את מיקומם של חללים על ידי חיפוש קפיצות בקצב זיהוי המיואונים בזמן שאתה סורקים את הגלאי שלכם על פני הפירמידה.
גישה זו מראה לכם רק היכן נמצאים החללים בממד אחד. אבל אם תזיזו את הגלאי שלכם כדי להסתכל מכיוונים שונים, תוכלו בסופו של דבר לבנות תמונה תלת מימדית של החלל. זוהי אותה טכניקה כמו בבדיקת טומוגרפיה ממוחשבת (CT). הטכניקה המשתמשת במיואונים נקראת "טומוגרפית מיואון" (“muon tomography"), או "מיואוגרפיה" (“muography”).
חוקרים ביפן השתמשו בטכניקה זו כדי לבצע צילום רנטגן של הפירמידה הגדולה. במחקר האחרון, מדענים גילו מנהרה שלא הייתה ידועה בעבר במבנה בגודל של כ-2 מטרים רבועים ואורך של 9 מטרים. זה לא החלל הראשון שנמצא בפירמידה הגדולה. בשנת 2017, חלק מאותם חוקרים מצאו חלל גדול עוד יותר, באורך של כ-30 מטרים. עד כה, אף אחד לא יודע מה יש בחללים האלה.
עד כמה שזה מפתה לדמיין שבחדרים יימצא אוצר של חפצים מצריים עתיקים, אנו יודעים שזה לא נכון לגבי החלל הקטן יותר. מדענים הצליחו להכניס אנדוסקופ (מצלמה ארוכה וגמישה) לחלל אך הם לא ראו חפצים. בגלל מיקומם של החללים החדשים שהתגלו, הם נחשבים פשוט למאפיינים ארכיטקטוניים, המובנים בפירמידה כדי להפחית את המשקל והעומס על המנהרות והחדרים שמתחתיהם, אותם מכירים האגיפטולוגים במשך זמן רב. ובכל זאת, אין לנו מידע על מה נמצא בחלל הגדול יותר.
הרשויות הארכיאולוגיות המצריות מודעות לתגליות הללו וקיים ויכוח בקהילה המדעית כיצד להמשיך. החוקרים שוקלים את היתרונות של בחינה של החלל הגדול יותר מול העובדה שכל ניסיון להגיע אליו יגרום נזק לפירמידה. עד כמה שתגלית חדשה זו מרגשת, לטומוגרפית מיואון יש גם שימושים אחרים. חוקרים השתמשו בטכניקה כדי להסתכל אל תוך הרי געש ולמדוד את תכולת המים הכלואים באטמוספירה בתוך סערות עזות. לטכניקה יש גם פוטנציאל להסתכל אל תוך כורים גרעיניים.
למרות שמוקדם מדי לדעת מה בדיוק מצאו החוקרים, אין ספק שטומוגרפית מיואון מביאה יכולת חדשה לארכיאולוגיה. מדענים רק החלו לנצל את יכולות הטכניקה.
מקורות:
