מעשה אלוהי או פלא הנדסי?

מערכת CivilEng

הפירמידות במצרים, אחד משבעת פלאי תבל של העולם העתיק והיחיד ששרד עד היום, נמנות עם המבנים המורכבים והמיוחדים ביותר שנבנו מאז ומעולם, ועד היום הן אפופות במסתורין רב.

כיצד בנו מבנה כה מורכב הנדסית, בצורה מדויקת להפליא, בזמנים עתיקים בהם לא היו עגורנים ומכשור מיוחד?

איך הצליחו להוביל ולהרים למעלה מ-2,000,000 אבנים לגובה של עשרות ואף מאות מטרים, כאשר אבן אחת שוקלת בממוצע 2.5 טון וחלקן אף מגיעות ל-80 טון?

הצטרפו אלינו ל Telegram וקבלו עדכונים ומשרות

מי בנה את הפירמידות?

נתחיל בכך שנציין שעד שנת 2014 לא ידעו אפילו מי בנה את הפירמידות.

היעדר המידע והמסתורין הרב סביב בנייתן של הפירמידות הותירו שאלות רבות בקרב פיזיקאים וחוקרים, ורבים מהם אף היו סבורים כי מדובר במלאכתם של חייזרים וחוצנים שלא מהעולם הזה.

אפילו נפוליאון בונפרטה ואלכסנדר מוקדון הגדולים עמדו בתדהמה מול הפירמידה של גיזה המפורסמת שמתנוססת לגובה של 138 מטרים, שנחשבה למבנה הגבוה ביותר בעולם עד למאה ה-19.

הרי איך יצליחו בני אדם, בעת העתיקה, ללא ציוד מיוחד ומכשור מתקדם, לתכנן ולהוציא לפועל מבצע הנדסי מורכב שכזה?

דעה נוספת שעדיין רווחת בקרב רובנו היא שהעבדים היהודיים בנו את הפירמידות. המיתוס הפופולארי הזה נופץ לאחרונה כאשר נמצא כי פועלים אשר התגוררו ליד העיר גזה הם אלו שבנו את הפירמידות.

שאלת השאלות - כיצד נבנו הפירמידות?

הפירמידה של גיזה נחשבת למרשימה ביותר מבין כולם. גובהה מתנשא ל-138 מטרים, היא מורכבת מכ-2,300,000 אבנים ומשקלה הכולל של הפירמידה הוא כ-6 מיליון טון.

במרוצת השנים ניסיו חוקרים, מהנדסים, פיזיקיאים ומומחים רבים לפענח את פרויקט בניית הפירמידות, אך כל אלו רק הוסיפו לחוסר הוודאות והמסתורין.

רוב הזמן של החוקרים הוקדש לחישובים מתמטיים כדי להבין ולפענח את תהליך ההובלה וההרמה של האבנים, כמות הכוח האדם שנדרשה, משך הבנייה ואת אופן בנייתן.

תיאוריות שונות

התעלומה הגדולה ביותר סביב בניית הפירמידות היא הובלת האבנים לאתר הבנייה.

כיצד הובילו את האבנים לאתרי הבנייה? האם הרימו את האבנים? האם גילגלו אותן? או שמא הסיעו אותן באמצעות מערכת הובלה מתוחכמת?

במהלך השנים הוצעו מספר תיאוריות כדי לפתור תעלומה זו.

גרירת האבנים על חול רטוב להקטנת החיכוך

אחת התיאוריות שהוצעו הייתה שהפועלים גררו את האבנים על גבי חול שהרטיבו במי נהר הנילוס הסמוך.

הרטבת החול הביאה להקטנת החיכוך בין האבנים לאדמה בשיעור של כ-40% ואיפשרה לגרור אותן לאזור בניית הפירמידות.

על מנת לדחוף את האבן קדימה היו צריכים הפועלים להפעיל כוח גדול יותר מכוח החיכוך.

היות שרוב אתרי הפירמידות היו רחוקים מאוד ממקור מים כלשהו והיות שהעברת מים בכמויות הנדרשות כדי להרטיב את החול באתרי הבנייה היא מסובכת בפני עצמה, לא סביר ששיטה זו היא הפתרון לתעלומה.

שיטת האבנים המתגלגות

לפי תיאוריה נוספת שהועלתה בשלהי המאה ה-20, המצרים הקדמונים קשרו לאבנים חלקי עץ מעוגלים בארבעת הצדדים. באופן זה היה ניתן לגלגל את האבנים על גבי משטחים שהוכנו מבעוד מועד לאורך הדרך במקום לגרור אותן.

שיטה זו נועדה להקל על המלאכה באופן משמעותי ע"י הקטנת שטח החיכוך והמגע בין האבן למשטח.

ההסבר הפיזיקלי להקטנת החיכוך הוא שכאשר מגלגלים עצם אין כמעט מגע בינו לבין המשטח, ונקודת המגע בין הגלגל לקרקע נמצאת תמיד במנוחה בלי שנוצר ביניהם חיכוך.

על העצם פועלים כוחות נורמליים מהמשטח, וכיוון שפני המשטח והעצם אינם אידיאליים יש לכוח הנורמלי שמפעיל המשטח על העצם גם רכיב אופקי שמתנגד לתנועה.

הכוח הזה קטן בהרבה מכוח חיכוך הקינטי, ולכן קל יותר לגלגל עצם כלשהו מאשר לגרור אותו.

ניסויים שנעשו עם בלוקים מבטון במשקל של 2.5 טון הראו ש-18 בני אדם יכולים לדחוף בשיטה הזו בלוק בשיפוע עולה של 14 מעלות בקצב של 18 מטר לדקה.

ההסבר הזה מקובל על רוב החוקרים כאשר מדובר באבנים במשקל של 2.5 טון. ומה לגבי האבנים ששוקלות עשרות טונות? עבור מקרה זה נדרש הסבר אחר, מכיוון שמתקני העץ שנועדו לגלגול האבנים לא יעמדו במשקל כה רב.

חסרון נוסף של שיטת הגלגול הזו הוא שחיקת הדרכים המובילות אל אתרי הבנייה. חוקרים רבים טוענים שהגלגול היה מפעיל לחצים גבוהים מאוד על משטחי הדרכים שהכשירו המצרים לצורך העברת האבנים והיה שוחק אותם במהירות.

קשירת בולי עץ בצידי האבנים

בשנים האחרונות הוצעה תיאורה נוספת, שעל פיה הבונים קשרו בולי עץ בצדי האבנים הגדולות. שטח החתך של האבן עם בולי העץ יוצר צורה של מצולע משוכלל בעל 12 צלעות, וצורה זו ניתנת לגלגול בקלות רבה יותר מאשר האבן המרובעת לבדה.

באופן זה הלחץ על הקרקע פוחת באופן משמעותי ואף מבטל את הצורך להשתמש במשטחי גלגול מיוחדים.

לצורך ניסוי השתמשו בבלוק בטון וקשרו אליו בולי עץ כך שפני השטח של הבלוק הפכו מריבוע למצולע של 12 פאות זהות. כדי לגלגל את האבן הצוות יכול למשוך בחבל המלופף מסביב ועובר מעל האבן, ובזמן המשיכה בחבל האבן מתגלגלת בכיוון התנועה.

בצורה הזו, הכוח שצריך להפעיל כדי לגלגל את האבן מגיע רק ל-15% ממשקלה הכולל של האבן, וכך חמישים פועלים יכלו לגלגל אבן של 2.5 טון במהירות של 30 מטר בדקה.

תיאוריות נוספות להובלת האבנים ובניית הפירמידות בעזרת תעלות מים

ממצאים שנתגלו לאחרונה

לאחרונה אותרו פפירוס עתיק ומערכת הובלת מים שחושפים אולי את התשתיות ששימשו את בוני הפירמידה. על פי ממצאי החוקרים, אלפי עובדים שינעו כ-170,000 טון אבן סיד לאורך נהר הנילוס בסירות עץ שהוחזקו יחדיו על ידי חבלים.

כל זאת, באמצעות מערכת משוכללת של תעלות שחוברו לנמל יבשתי שנבנה במרחק מטרים ספורים מבסיס הפירמידה.

כמו כן, מגילת פפירוס עתיקה, שנכתבה על ידי מרר, אחראי על 40 עובדים מיומנים, היא העדות מיד ראשונה היחידה כנראה לבניית הפירמידה הגדולה.

במגילה מתואר בפרוטרוט כיצד האבנים הענקיות הועברו במורד הזרם מטורה אל גיזה.

ביומנו תיאר מרר כיצד הצוות שלו היה מעורב בשינוי פני השטח ע"י פתיחת דייקים ענקיים להסטת מים מהנילוס והעברת המים לפירמידה דרך תעלות.

אמנם כבר ידוע זמן רב שאבני הגרניט מהתאים הפנימיים של הפירמידה נחצבו באסואן, 850 ק"מ דרומית לגיזה, ושאבני הסיד הגיעו מטורה, במרחק 12 ק"מ מהפירמידה, אבל הארכיאולוגים היו חלוקים בשאלה כיצד הם הועברו.

כעת מתברר כי הארכיאולוג האמריקני מרק לנר, שחוקר את מצרים ואת הפירמידות כבר יותר מ-30 שנה, גילה עדות לתעלת מים נסתרת, מתחת למישור גיזה.

לטענתו, אותר בסיס התעלה המרכזית שכיום חושבים שהייתה אזור הגעת המשלוחים העיקרי, למרגלות הפירמידה.