埃及胡夫金字塔如何抗震？国际最新考古研究揭秘

中新网北京5月22日电 (记者孙自法)施普林格·自然旗下开放获取学术期刊《科学报告》最新发表一篇考古学论文称，研究显示，位于埃及吉萨金字塔群中的胡夫金字塔(亦称胡夫大金字塔或吉萨大金字塔)的结构特征，可能使其在建成后的约4600年间，能够经受住地震而未遭受严重破坏。

本次研究的胡夫金字塔内部结构示意图(图片来自论文作者)。施普林格·自然供图

该论文介绍，胡夫金字塔约建于4600年至4450年前，此后历经多次地震(包括1847年一次估计震级为6.8级的地震，以及1992年一次5.8级的地震)，其内外均未遭受重大破坏。然而，目前尚无充分证据支持解释该建筑韧性的相关理论。

在本项研究中，论文通讯作者、埃及国家天文与地球物理研究所Asem Salama和同事及合作者一起，在金字塔周围包括其内部密室、建筑石块以及周边土壤中的37个地点，记录了由人类活动、海浪或气候变化产生的环境振动。他们发现，金字塔内部记录到的振动中，大部分(76%)频率在2.0–2.6赫兹之间，这表明机械应力在整个结构中分布均匀。相比之下，周围土壤中的振动频率约为0.6赫兹。论文作者认为，这种频率差异可能有助于在地震活动中保护金字塔，因为它限制了结构与土壤之间的相互作用，从而避免了振动的放大。

研究人员正在金字塔的缓冲室中进行实地测量(图片来自论文作者)。施普林格·自然供图

论文作者还评估了金字塔结构如何放大来自基岩的振动。直接凿入基岩的地下室未出现振动放大现象；放大系数通常随高度增加而增大，在国王陵寝达到峰值，该处的振动放大系数是基岩水平的4.0倍；不过，在位于国王陵寝正上方的缓冲室中，放大系数降至3.0。此次研究认为，这种设计可能降低了地震活动对国王陵寝造成破坏的风险，这与现代理论一致，即减震室为国王陵寝提供了结构保护。