Wissenschaft

Mysteriöser Hohlraum in Cheops-Pyramide gibt Rätsel auf

Es ist der erste große Bereich im Inneren der Pyramide, der seit dem 19. Jahrhundert entdeckt wurde. Montag, 8 Januar

Von Michael Greshko

Die große Cheops-Pyramide zählt zu einem der sieben Weltwunder der Antike – den Pyramiden von Gizeh. Sie gilt als architektonischer Geniestreich – und in ihrem Inneren befindet sich ein versteckter Hohlraum von mindestens 30 Metern Länge.

Die Ausmaße des Raumes ähneln denen der Großen Galerie – einem 46 Meter langen und circa 8,5 Meter hohen Korridor, der zur Grabkammer von Cheops (oder Chufu) führt, dem Pharao, für den die Pyramide erbaut wurde.

Es ist allerdings unklar, was sich in diesem Hohlraum verbirgt, welchem Zweck er diente und ob es sich um einen oder mehrere Räume handelt.

Der Bereich ist der erste große Teil im Inneren des Bauwerks, der seit dem 19. Jahrhundert in der 4.500 Jahre alten Pyramide entdeckt wurde. Die Entdeckung wurde durch neue Entwicklungen im Bereich der Hochenergiephysik ermöglicht und die Ergebnisse wurden im November 2017 in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlicht.

„Das ist definitiv die Entdeckung des Jahrhunderts“, sagt der Archäologe und Ägyptologe Yukinori Kawae, ein National Geographic Explorer. „Es gab viele Hypothesen über die Pyramide, aber niemand konnte sich vorstellen, dass es über der Großen Galerie so einen großen Hohlraum gibt.“

FÜR DIE EWIGKEIT GEBAUT

Die Entdeckung ist das jüngste Puzzleteil in dem Jahrtausende währenden Bestreben, die Cheops-Pyramide zu verstehen. Das Bauwerk gilt seit Langem als Objekt voller Geheimnisse.

Sie wurde vor ungefähr 4.500 Jahren während der Vierten Dynastie des Alten Reichs erbaut. Zu jener Zeit war Ägypten eine mächtige, stark zentralisierte Monarchie, die durch den Handel und die Landwirtschaft im fruchtbaren Nilgebiet reich geworden ist.

Die Cheops-Pyramide ist vielleicht der ultimative Ausdruck dieser Macht. Der Pharao Cheops, der von 2509 bis 2483 v. Chr. regierte, ließ die Pyramide für sich selbst errichten. Ihre Basis erstreckt sich auf circa 53.000 Quadratmetern und ihre ursprüngliche Höhe betrug 146,5 Meter. Das Bauwerk besteht aus ungefähr 2,3 Millionen Kalksteinblöcken, die in einem Steinbruch abgebaut, transportiert, behauen und verbaut werden mussten.

„Diese Pyramiden sind sozusagen das Haupterzeugnis der Pharaonen, die sie erbaut haben“, sagt Kate Spence. Die Archäologin der Universität Cambridge studiert das Alte Ägypten. „Zu dieser speziellen Zeit war wahrscheinlich ein riesiger Teil der ägyptischen Gesellschaft auf den Bau von Pyramiden ausgerichtet.“ (Lesenswert: Mumien und Tausende von Statuen in altägyptischem Grab entdeckt)

Seit ihrer Erbauung ist sie ein regelrechter Magnet für neugierige Besucher. Heutzutage können Touristen die Pyramide durch einen Tunnel betreten, der im 9. Jahrhundert n. Chr. angelegt wurde. Die National Geographic Society hat bei der Durchführung von zwei Forschungsprojekten in der Pyramide geholfen, darunter auch 2002 eine Erkundung der „Luftschächte“, die aus einer der drei Kammern herausführen.

BLICK AUF DAS UNSICHTBARE

Die jüngste Entdeckung wurde im Zuge des Projekts ScanPyramids gemacht. Das internationale Projekt steht unter der Leitung des ägyptischen Staatsministeriums für Altertümer-Angelegenheiten. Es wurde 2015 gestartet und möchte mit Hilfe einer ganzen Reihe von Technologien nicht-invasive Blicke in die größten Pyramiden des Landes werfen.

ScanPyramids hatte schon zuvor einige spannende Hohlräume und Anomalien entdeckt, was aber nicht wirklich überraschend ist. Spence zufolge ist das Innere der Pyramiden deutlich unebenmäßiger, als die meisten Leute es sich vorstellen.

Aber der neue Hohlraum war definitiv eine Überraschung – und stellt vermutlich auch die bisher größte Entdeckung dar, die mit Hilfe der Myonentomografie gemacht wurde. Das bildgebende Verfahren wurde in den 1960ern erstmals zur Untersuchung von Pyramiden eingesetzt.

„Es ist eine bemerkenswerte Entdeckung“, sagt Chris Morris, ein Physiker des Los Alamos National Laboratory und Experte für Myonentomografie. „Das lässt andere Myonentomografiker neidisch werden. Ich bin neidisch. Diese Leute haben etwas Außergewöhnliches entdeckt.“

Die Technik, mit der bereits die Wände von Kathedralen, Pyramiden der Maya und selbst Vulkane durchdrungen wurden, beruht auf dem steten Eintreffen subatomarer Teilchen namens Myonen.

Diese Teilchen regnen unablässig auf die Erde ein, wenn kosmische Strahlen mit der oberen Atmosphäre unseres Planeten kollidieren. (Falls ihr diesen Artikel auf eurem Smartphone lest, werden sechs Myonen durch euren Bildschirm geflogen sein, bis ihr diesen Satz zu Ende gelesen habt.)

Wir können Myonen zwar nicht mit dem bloßen Auge entdeckten, dafür aber mit speziellen Detektoren, die ihren dreidimensionalen Weg nachverfolgen können. Da Myonen einfacher durch den leeren Raum als durch feste Materialien wandern, können Wissenschaftler die massiven und hohlen Bereiche eines Gebäudes oder einer Struktur aufzeichnen, indem sie mehrere Myonendetektoren in dessen Umkreis aufstellen.

„Das Tolle daran ist, dass [Myonen] wie Goldlöckchen sind: Sie verlieren genug [Energie], um sie aufzuspüren, aber nicht so viel, dass sie von ihrem Ziel aufgenommen werden“, sagt Roy Schwitters. Der Teilchenphysiker von der Universität von Texas in Austin untersucht mit Hilfe von Myonen die Maya-Pyramiden in Belize. „Das ist ein wirklich fantastisches Schmankerl der Natur.“

Im Fall der Cheops-Pyramide hat ein Team unter der Leitung des Physikers Kunihiro Morishima von der Universität von Nagoya im Dezember 2015 Myonendetektoren in der Pyramide aufgestellt und sie monatelang Daten sammeln lassen.

Die ersten Ergebnisse erhielt Morishima im März 2016 – und zur Überraschung der Wissenschaftler ließ eine Region tief im Inneren der Pyramide deutlich mehr Myonen passieren, als sie erwartet hatten. Dieser „Myonenüberschuss“ schien eine etwa 30 Meter lange Höhle zu beschreiben, deren Querschnitt dem der Großen Galerie ähnelte.

Zwei weitere Teams von KEK, einer japanischen Teilchenphysik-Forschungsgruppe, und CEA, der Atomenergiekommission Frankreichs, arbeiteten von August 2016 bis Juli 2017 daran, Morishimas Ergebnisse zu bestätigen. Jedes der Teams nutzte eine andere Methode, um die Myonen zu entdecken.

In jedem Experiment erreichte das Signal, welches die Forscher für den Hohlraum erhielten, mindestens eine statistische Signifikanz von 5 Sigma. Das bedeutet, dass die Chance für jedes Experiment weniger als eins zu einer Million beträgt, dass es sich um einen Zufallstreffer handelte.

GROSSER HOHLRAUM, GRÖSSERE FRAGEN

 Der Zweck des Hohlraums ist bislang noch unklar, und die Forscher vermeiden derzeit den Begriff „Kammer“. „Aktuell wissen wir nicht, ob er horizontal oder geneigt ist, ob er aus einer Konstruktion oder aus mehreren, aufeinanderfolgenden Konstruktionen besteht“, sagte der Co-Autor der Studie Mehdi Tayoubi in einer Pressemitteilung. Er ist der Präsident und Mitbegründer des Heritage Innovation Preservation (HIP) Institute. „Wir wissen, dass der Hohlraum dort existiert, dass er beeindruckend ist und dass er von keiner Theorie vorhergesagt wurde.“

Tayoubi und seine Kollegen betonen ebenfalls, dass sie nicht wissen, um was es sich bei dem Hohlraum handelt – aber Ägyptologen haben bereits ein paar Ideen zu diesem Thema.

Laut Spence könnte es sich dabei um ein Überbleibsel vom Bau der Cheops-Pyramide handeln. Sie verweist auf die tonnenschweren Steinblöcke, welche das Dach der Kammern über der Königskammer formen, in welcher sich der Sarkophag des Pharaos befindet. (Lesenswert: Drei neue Gräber aus dem alten Ägypten entdeckt)

Da der Hohlraum quasi in einer Reihe mit den oberen Räumen der Pyramide liegt, die dort eingebaut wurden, um den Druck auf die Königskammer darunter zu verringern, vermutet Spence, dass es sich um eine Innenrampe gehandelt haben könnte. Auf dieser hätte man die gewaltigen Steinblöcke transportieren können, die das Dach der Kammern bilden. Während des weiteren Bauverlaufs könnte die Rampe dann leer gelassen oder lose aufgefüllt worden sein.

„Für mich macht die Lage [des Hohlraums] diese Interpretation am wahrscheinlichsten“, sagt Spence. „Sie ist zu gut platziert, um da oben Gesteinsblöcke in Position zu bringen.“

Laut Salima Ikram, einer Ägyptologin an der Amerikanischen Universität in Kairo, könnte die Lage des Hohlraums direkt über der Großen Galerie darauf hindeuten, dass sie eine Rolle beim Bau dieses Bereichs gespielt hat. Trotzdem empfiehlt sie, die derzeitigen Interpretationen mit Vorsicht zu genießen. „Ich glaube, es ist nie zu früh, um zu spekulieren. Aber man kann ziemlich danebenliegen“, sagt sie.

Die Zeit wird zeigen, ob diese oder andere Theorien über den Zweck des Hohlraums aufgehen. Laut Tayoubi und den Mitarbeitern von ScanPyramids beginnt die Arbeit gerade erst.

Wer davon träumt, den Hohlraum vielleicht sogar einmal selbst betreten zu können, wird wohl aber enttäuscht sein. Es gibt keine bekannten Korridore, die zu diesem Bereich führen, und sowohl Forscher als auch andere Experten betonen, dass es keine Pläne gibt, um in Zukunft physisch in diesen Bereich vorzudringen. Stattdessen wollen sie alsbald alles in ihrer Macht Stehende tun, um auf nicht-invasive Art einen Blick in den Hohlraum zu werfen. (Lesenswert: Erster Blick in neu geöffnetes ägyptisches Grab)

„Da gibt es eine Menge schweres, dickes Gestein, und wenn man da reinbohrt, weiß man nicht, wie sich das auf das gesamte Bauwerk auswirken würde“, sagt Ikram. „Wenn irgendwas hinter der Mona Lisa wäre, würde man sie dann wegwischen wollen, um zu sehen, was da ist? Man muss die Unversehrtheit dieses Bauwerks bewahren.“ (Lesenswert: 3.500 Jahre alte ägyptische Gräber mit Mumie und Totenmasken entdeckt)

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