17 ม.ค. เวลา 08:49 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

We might finally know how the pyramids were built

ในที่สุดเราก็อาจรู้ว่าพีระมิดถูกสร้างขึ้นอย่างไร
การวิจัยที่ก้าวหน้ากำลังให้เราเห็นภาพที่น่าทึ่ง
วิธีสร้างพีระมิดของอียิปต์ถือเป็นเรื่องลึกลับมานานแล้ว พีระมิดสร้างขึ้นเพื่อเป็นสุสานของฟาโรห์เมื่อกว่า 4,000 ปีที่แล้ว โดยยังคงมีอยู่มากกว่า 100 แห่ง พีระมิดที่ใหญ่ที่สุดแห่งกิซ่า เดิมสูง 147 เมตร (482 ฟุต)
พีระมิดประกอบด้วยก้อนหินประมาณ 2.3 ล้านก้อน หินแต่ละก้อนมีน้ำหนักระหว่าง 2.5 ถึง 15 ตัน และหินจะต้องขนส่งไปยังไซต์ก่อสร้างและยกให้เข้าที่โดยใช้เทคนิคที่มีอยู่ในขณะนั้น เพื่อให้เข้าใจในบริบทนี้ มันเหมือนกับการยกรถบัสสองชั้นของลอนดอนขึ้นไปบนยอดมหาวิหารเซนต์พอล สักสองสามล้านครั้ง
กอนีม Eman Ghoneim ศาสตราจารย์ แห่งมหาวิทยาลัยนอร์ธแคโรไลนา วิลมิงตัน ประเทศสหรัฐอเมริกา กล่าวว่า “ยังคงมีการถกเถียงกันระหว่างนักวิทยาศาสตร์ เกี่ยวกับวิธีการที่แน่นอน ในการยกหินรูปสี่เหลี่ยมที่มีความหนักเหล่านี้ ให้สูงขนาดนั้น”
อย่างไรก็ตามผลจากการวิจัยล่าสุด กำลังช่วยเติมเต็มชิ้นส่วนของปริศนา ทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางที่สุดคือ มีการใช้ทางลาดเพื่อดึงก้อนหินขึ้น และรองรับน้ำหนักหินด้วยโครงสร้างลาดเอียง ที่พบใกล้กับพีระมิดบางแห่ง แต่ความชันของโครงสร้างลาดเอียงเหล่านี้ ยังเป็นประเด็นที่ถกเถียง
ในปี 2018 เอนมาร์ช Roland Enmarch อาจารย์อาวุโส ด้านอิยิปต์วิทยา มหาวิทยาลัยลิเวอร์พูล ประเทศสหราชอาณาจักรและทีมงานวิจัยของเขา ได้ค้นพบหินที่ถูกตัดเป็นทางลาดเอียงที่เหมืองหินที่ ฮัทนูบ Hatnub ในทะเลทรายทางตะวันออกของประเทศอียิปต์ ซึ่งเป็นแหล่งสำคัญของยิปซั่ม ที่ใช้ในพีระมิด
มุมของทางลาดเอียงที่ใช้ขนส่งก้อนหินนั้น มีความชันมากเกินกว่าที่เคยคาดไว้ โดยมีความชันมากกว่า 20 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งการประมาณการก่อนหน้านี้บอกว่า ทางลาดเอียงที่ใช้ขนส่งก้อนหินในอียิปต์โบราณจะต้องมีความชันไม่เกิน 10 เปอร์เซ็นต์ ทีมงานกำลังวิจัยจารึกที่เหมืองหิน ซึ่งมีอายุย้อนกลับไปถึงสมัยสร้างมหาพีระมิด คาดว่าทางลาดเอียงลักษณะที่คล้ายกันนี้ สามารถนำไปใช้ในการก่อสร้างได้
เอนมาร์ช กล่าวว่า “หากว่าคุณไม่มีทางลาดที่สูงชันมากนัก คุณต้องมีทางลาดที่มีขนาดที่ยาวอย่างมาก เพื่อที่จะขึ้นไปถึงยอดมหาพีระมิด ซึ่งจะเป็นงานวิศวกรรมที่ยิ่งใหญ่กว่าการสร้างพีระมิดเสียอีก”
ช่วงเวลาการก่อสร้าง
การวางแผนและการสร้างพีระมิด ก็อาจมีข้อจำกัดด้านเวลาเช่นกัน อายุขัยเฉลี่ยคนอียิปต์โบราณคือ 35 ปี และโดยปกติแล้วการก่อสร้างพีระมิด จะเริ่มตั้งแต่ต้นรัชสมัยของกษัตริย์ มหาพีระมิดแห่งกิซ่า คาดว่าจะแล้วเสร็จภายใน 20 ปี
มุลเลอร์-โรเมอร์ Frank Müller-Römer นักโบราณคดี จากสถาบันอิยิปต์วิทยาและคอปโทโลจี ที่เมืองมิวนิก ประเทศเยอรมนี ได้พัฒนาทฤษฎีเกี่ยวกับวิธีสร้างพีระมิด โดยคำนึงถึงเวลาในการก่อสร้าง เครื่องมือและวิธีการก่อสร้างที่มีอยู่ในขณะนั้น และหลักการทางวิศวกรรม
มีการเสนอการออกแบบทางลาดที่แตกต่างกัน เช่น รูปทรงเกลียวรอบด้านนอก ทางลาดตรงที่วิ่งขึ้นไปแต่ละด้าน หรือทางเดินลาดเอียงด้านใน อย่างไรก็ตาม มุลเลอร์-โรเมอร์ เชื่อว่า จะมีการใช้ทางลาดหลายทาง ที่จัดเรียงไว้ด้านนอกของโครงสร้างทั้งสี่ด้าน
1
“ทฤษฎีของผม เสนอวิธีแก้ปัญหาที่สอดคล้องกัน สำหรับการสร้างพีระมิดในเวลาที่สั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้” เขากล่าว
อาจมีเทคนิคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องด้วย เช่น การใช้คันโยก เครน และรอก ในงานล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสาร พลอสวัน PLoS ONE แลนโดร Xavier Landreau จาก สถาบันพาลีโอเทคนิค Paleotechnic สถาบันวิจัยเอกชน ในกรุงปารีส ประเทศฝรั่งเศส และเพื่อนร่วมวิจัยของเขาเสนอว่า ระบบลิฟต์ไฮดรอลิกสามารถนำมาใช้ในการก่อสร้าง พีระมิดขั้นบันไดโจเซอร์ Step Pyramid of Djoser ซึ่งเป็นพีระมิดที่เก่าแก่ที่สุด
แลนโดร และทีมงานวิจัยของเขา ตรวจสอบภูมิประเทศของโครงสร้างกำแพงที่ล้อมรอบในบริเวณใกล้เคียง และสรุปว่า น่าจะเป็นเขื่อนเล็กๆ ซึ่งน้ำจะไหลลงสู่คูระบาย แล้วขึ้นไปตามปล่องภายในพีระมิด ระบบลูกลอยสามารถใช้เพื่อยกหินผ่านปล่องบางส่วน เมื่อระดับน้ำเปลี่ยนไป
ผู้เชี่ยวชาญบางคนสงสัยว่า ทฤษฎีนี้เป็นไปได้หรือไม่ มุลเลอร์-โรเมอร์ กล่าวว่า สิ่งนี้ขัดแย้งกับหลักฐานทางโบราณคดีก่อนหน้านี้ การตรวจสอบที่พีระมิดขั้นบันไดโจเซอร์ แนะนำว่า โครงสร้างนี้ ถูกสร้างขึ้นในหลายขั้นตอน ขั้นแรกเป็นมัสตาบา ซึ่งเป็นโครงสร้างสุสานทรงสี่เหลี่ยมที่มีหลังคาเรียบ และต่อมาได้ขยายออกไปทีละชั้น จนกลายเป็นพีระมิดบันไดขั้นแรก
เอนมาร์ช ก็ไม่มั่นใจเช่นกัน เขาไม่คิดว่าลิฟต์ไฮดรอลิกเช่นนี้ สามารถยกหินได้สูงถึง 60 เมตร ซึ่งเป็นความสูงของพีระมิดขั้นบันไดโจเซอร์
“ไม่มีสิ่งใดในรายงานที่แนะนำว่า ชาวอียิปต์สามารถใช้ระบบไฮดรอลิกที่มีแรงดันสูง ซึ่งในยุคสมัยใหม่ อาจจะทำให้คุณทำเช่นนั้นได้” เขากล่าว
เทคนิคการสแกนสมัยใหม่ ยังถูกนำมาใช้เพื่อตรวจสอบโครงสร้างภายในของมหาพีระมิดแห่งกิซ่า ซึ่งอาจนำไปสู่ความเข้าใจในการก่อสร้างได้ดีขึ้น
นักวิจัยจากโครงการ สแกนพีระมิด ScanPyramids นำโดยทีมงานวิจัย จากมหาวิทยาลัยไคโร ในประเทศอียิปต์ และสถาบันอนุรักษ์นวัตกรรมมรดก หรือชื่อย่อ HIP ในประเทศฝรั่งเศส ได้ใช้วิธีการตรวจสอบที่ไม่ทำความเสียหายต่อสิ่งก่อสร้าง เช่น ติดตามอนุภาคที่เรียกว่า มิวออน ขณะที่อนุภาคมิวออน ผ่านผนังพีระมิด เพื่อค้นหาช่องว่างที่ซ่อนอยู่ภายใน
ในปี 2017 พวกเขาค้นพบโพรงขนาดใหญ่เหนือ แกรนด์ แกลเลอรี่ Grand Gallery ซึ่งเป็นทางเดินแคบๆ ที่ใช้เข้าถึงห้องฝังศพของกษัตริย์ ไม่ว่าจะมีวัตถุประสงค์หลายประการหรือไม่นั้นยังไม่ชัดเจน แต่เชื่อกันอย่างกว้างขวางว่า โพรงขนาดใหญ่นี้ ช่วยกระจายน้ำหนักของหินเหนือแกลเลอรี
การระบุเส้นทางการขนย้ายคนและวัสดุ
วิธีการขนส่งคนงานและขนส่งวัสดุไปยังไซต์งาน ก็ถูกตั้งคำถามเช่นกัน แม่น้ำไนล์เป็นแม่น้ำสายหลักที่ใช้ในการขนส่งสินค้าในเวลานั้น แม้ว่าการวิจัยต่างๆ ได้บอกเป็นนัยถึงการมีอยู่ของสาขาโบราณของแม่น้ำไนล์ หรือคลองใกล้เคียง แต่ตำแหน่งและขนาดที่แน่นอน ยังไม่ชัดเจน
กอนีม และเพื่อนร่วมวิจัยของเธอ จึงตัดสินใจพยายามค้นหาสาขาโบราณของแม่น้ำไนล์ หรือคลองใกล้เคียง ในตอนแรกทีมงานวิจัย ถ่ายภาพดาวเทียมโดยใช้คลื่นเรดาร์ ที่สามารถมองทะลุทรายที่อยู่ล้อมรอบพีระมิด เพื่อเผยให้เห็นร่องรอยของแม่น้ำที่ถูกฝังอยู่ รวมทั้งสิ่งก่อสร้างโบราณ
ด้วยการใช้เทคนิคถ่ายภาพดาวเทียมโดยใช้คลื่นเรดาร์นี้ เธอและทีมงานวิจัย ได้ค้นพบสาขาโบราณของแม่น้ำไนล์ที่มีความยาว 64 กิโลเมตร สาขาโบราณของแม่น้ำไนล์เหล่านั้น ไหลผ่านพีระมิด 31 อัน ซึ่งบ่งบอกว่า สาขาโบราณของแม่น้ำไนล์เหล่านั้น มีการใช้งานอยู่ระหว่างการก่อสร้างพีระมิด
จากนั้น ทีมงานได้สำรวจภาคพื้นดิน รวบรวม และวิเคราะห์ตัวอย่างดิน ที่ยืนยันสิ่งที่พวกเขาทำแผนที่จากดาวเทียม
กอนีม กล่าวว่า “การค้นพบของเรา ให้ข้อมูลเชิงลึก เกี่ยวกับวิธีการขนส่งหินขนาดใหญ่ที่ใช้ในพีระมิด”
“เมื่อเวลาผ่านไป แม่น้ำไนล์ก็เปลี่ยนเส้นทางการไหล และสาขาของแม่น้ำที่เคยมีอยู่ก็หายไป เพราะตะกอนทับถม ยังมีพื้นที่ในลำธารตอนบนและตอนล่าง ที่จำเป็นต้องทำแผนที่ และนี่คือสิ่งที่เรากำลังตามหาอยู่ตอนนี้” เธอกล่าว “เรายังไม่มีภาพที่สมบูรณ์”
การค้นพบอีกอย่างหนึ่ง ที่ทำให้กระจ่างมากขึ้น เกี่ยวกับการก่อสร้างพีระมิดคือ ข้อความที่ตัดตอนมาจากบันทึกที่เขียนโดยผู้ที่เกี่ยวข้องกับงานก่อสร้างเอง
ระหว่างปี 2011 ถึง 2013 ชิ้นส่วนของกระดาษพาไพรัส จากสมุดบันทึกรายละเอียดกิจกรรมของคนงานในมหาพีระมิดแห่งกิซ่า ถูกค้นพบโดย ปิแอร์ ตัลเลต์ ศาสตราจารย์ด้านอิยิปต์วิทยา ที่มหาวิทยาลัยปารีส-ซอร์บอนน์ และทีมงานวิจัยของเขาที่ วาดี อัล-จาร์ฟ ใกล้ชายฝั่งทะเลแดง
เอนมาร์ช ถือว่า เอกสารเหล่านี้ เป็นการค้นพบที่สำคัญที่สุดในอาชีพ 30 ปีของเขา ที่ทำวิจัยอียิปต์โบราณ เนื่องจากเอกสารเหล่านี้ ได้ขจัดทฤษฎีที่แปลกประหลาดออกไป เช่น มนุษย์ต่างดาวที่มีส่วนเกี่ยวข้อง
“เอกสารเหล่านี้ แสดงให้เห็นว่า มันเป็นงานด้านลอจิสติกส์ที่มีขนาดใหญ่มาก แต่ก็เป็นเพียงโครงการก่อสร้างเท่านั้น” เอนมาร์ช กล่าว
แทนที่จะเป็นเรื่องลึกลับ เอนมาร์ช ถือว่าการสร้างพีระมิด เป็นความสำเร็จอันน่าประหลาดใจ ที่ทำได้สำเร็จโดยการใช้คนงานจำนวนมาก และความตั้งใจที่จะประสบความสำเร็จ เขาคิดว่า การขุดค้นการตั้งถิ่นฐานของคนงานอย่างต่อเนื่องหน้ามหาพีระมิดแห่งกิซ่า จะเป็นกุญแจสำคัญในการเรียนรู้รายละเอียดใหม่ เกี่ยวกับวิธีการจัดการกระบวนการก่อสร้างทั้งหมด
เอนมาร์ช กล่าวว่า “ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา เราได้รับแนวความคิดที่ดีมากขึ้นเกี่ยวกับการสร้างปีรามิด” “ผมแน่ใจว่า นักโบราณคดี จะต้องค้นพบสิ่งที่น่าสนใจจริงๆ ต่อไป”
ผู้เขียน : daniel.hani@sprylab.com
แปลไทยโดย : Wichai Purisa (senior scientist)
โฆษณา