Ein beeindruckender Widerstand gegen Erdbeben

Die Große Pyramide von Gizeh, das berühmte Bauwerk von König Cheops, steht seit über 4.600 Jahren fast unverändert. Während der letzten Jahrhunderte wurden in der Umgebung mehrere schwere Erdbeben verzeichnet – ein Ereignis von Stärke 6,8 im Jahr 1847 und ein weiteres 5,8 im Jahr 1992 erschütterten das Plateau von Gizeh. Trotz dieser Kräfte blieb das massive Gemäuer erstaunlich intakt. Neueste seismologische Messungen aus Ägypten liefern nun den entscheidenden Hinweis, warum das Monument so stabil bleibt.

Schwingungen in Eigenfrequenz – das Geheimnis der Stabilität

Jedes Bauwerk schwingt mit einer charakteristischen Eigenfrequenz, ähnlich einer Schaukel, die nur bei einem bestimmten Rhythmus höher ausschwingt. Trifft ein Erdbeben genau diesen Rhythmus, können sich die Schwingungen verstärken und das Bauwerk stark beschädigen. Trifft das Erdbeben jedoch einen anderen Rhythmus, gleiten die Wellen an der Struktur vorbei, sodass keine gefährliche Resonanz entsteht.

Messungen an 37 Punkten – das Ergebnis

Ein Team von Seismologen um Asem Salama vom ägyptischen Forschungsinstitut NRIAG platzierte empfindliche Vibrationsmessgeräte an 37 unterschiedlichen Stellen: im Königskammer, in der Königinnenkammer, in engen Gängen, an äußeren Steinblöcken, in sogenannten Entlastungsräumen tief im Inneren und in der umgebenden Sandfläche. Jede Messstation nahm 15 Minuten lang die natürliche Hintergrundvibration auf, um die jeweiligen Eigenfrequenzen zu bestimmen.

Unterschiedliche Frequenzen von Stein und Boden

Die Daten zeigten ein klares Muster: Innerhalb der Pyramide lag die Eigenfrequenz bei 2,0‑2,6 Hz, mit einem Mittelwert von rund 2,3 Hz. Der Boden unterhalb des Bauwerks vibrierte dagegen deutlich langsamer, etwa 0,6 Hz. Dieser Unterschied bedeutet, dass Erdbebenwellen, die den Boden in einer langsamen Frequenz zum Schwingen bringen, nicht effektiv auf die schnellere Schwingung des Steinkörpers übertragen werden. Die Energie wird gedämpft, anstatt sich zu verstärken.

Höhere Ebenen – stärkere Schwingungen

Die Messungen bestätigten zudem, dass die Intensität der Schwingungen mit der Höhe zunimmt. Auf Grundebene war die Verstärkung kaum messbar, während in der Königskammer, etwa 48 Meter über dem Boden, die horizontale Bewegung viermal so stark war. Dieses Phänomen ist mit modernen Hochhäusern vergleichbar, deren oberste Etagen bei Erdbeben stärker ausschwingen als das Erdgeschoss.

Entlastungsräume als Dämpfer

Über der Königskammer befinden sich fünf kleine, übereinanderliegende Hohlräume, die ursprünglich als reine Gewichtsverteilung angesehen wurden. Überraschenderweise registrierten die Messgeräte dort niedrigere Schwingungswerte als in der darunterliegenden Kammer. Das Team schlussfolgert, dass diese Hohlräume aktiv als Schwingungsdämpfer fungieren und die darunter liegende Kammer vor übermäßiger Belastung schützen.

Ein stabiler Untergrund

Die Fundamentstudien zeigten, dass die Pyramide auf einem dicken Paket aus hartem Kalkstein ruht, das zusätzliche Stabilität bietet. Diese Kombination aus massiver Basis, unterschiedlichen Eigenfrequenzen von Stein und Untergrund sowie den internen Dämpfungselementen erklärt, warum die Cheops-Pyramide Erdbeben seit Jahrtausenden übersteht.

Source: https://scientias.nl/waarom-de-piramide-van-cheops-al-duizenden-jaren-stevig-staat/