Πώς οι επιστήμονες χρησιμοποιούν την κοσμική ακτινοβολία για να «κρυφοκοιτάξουν» στο εσωτερικό των πυραμίδων

Tα μιόνια είναι ό,τι πρέπει για να ρίξουμε μια ματιά στο εσωτερικό δομών στις οποίες δεν μπορούμε να εισέλθουμε, όπως είναι οι σφραγισμένοι θάλαμοι

Πώς οι επιστήμονες χρησιμοποιούν την κοσμική ακτινοβολία για να «κρυφοκοιτάξουν» στο εσωτερικό των πυραμίδων

Στις 13 Οκτωβρίου 2016 ο Mehdi Tayoubi ήξερε ήδη ότι το έργο του ScanPyramids βρισκόταν στο σωστό δρόμο. Ήταν η μέρα που ο Tayoubi και η ομάδα του συναντήθηκαν με μια επιτροπή αιγυπτιολόγων για να τους ενημερώσουν για τη μικρή, άγνωστη μέχρι τότε κοιλότητα που είχαν βρει στη βόρεια όψη της Πυραμίδας του Χέοπα, γνωστή και ως Μεγάλη Πυραμίδα της Γκίζας. Το πρόγραμμα ScanPyramids είχε ξεκινήσει μόλις 12 μήνες νωρίτερα, αλλά είχε ήδη δώσει πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα.

Στη συνέχεια, αργότερα, το 2017, έκαναν μια σπουδαία ανακάλυψη: εντόπισαν ένα τεράστιο κενό βαθιά μέσα στην 4.500 ετών πυραμίδα. Αν και ο ακριβής προσανατολισμός του κενού ήταν άγνωστος, η ομάδα του Tayoubi μπόρεσε να επιβεβαιώσει ότι είχε μήκος περίπου 30 μέτρα και βρισκόταν πάνω από τη Μεγάλη Στοά – το διάδρομο που συνδέει το θάλαμο της Βασίλισσας με το θάλαμο που περιείχε τη σαρκοφάγο του Φαραώ Χέοπα. Ήταν η πρώτη σημαντική νέα δομή που ανακαλύφθηκε στην πυραμίδα από τον 19ο αιώνα.

«Δεν γνωρίζουμε αν αυτό το μεγάλο κενό είναι οριζόντιο ή κεκλιμένο. Δεν ξέρουμε αν αυτό το κενό έχει δημιουργηθεί από μία δομή ή από πολλές διαδοχικές δομές. Αυτό για το οποίο είμαστε σίγουροι είναι ότι αυτό το μεγάλο κενό υπάρχει, ότι είναι εντυπωσιακό και ότι δεν αναμενόταν – απ’ όσο γνωρίζω – από κανενός είδους θεωρία», δήλωσε ο Tayoubi όταν έγινε γνωστή η είδηση τον Νοέμβριο του 2017.

Αλλά ίσως το πιο εντυπωσιακό από αυτή την ανακάλυψη ήταν το γεγονός ότι έγινε ενώ η πυραμίδα παρέμενε απολύτως άθικτη. Δεν είχε γίνει καμία ανασκαφή ή αποσυναρμολόγηση της κατασκευής. Δεν είχαν διανοιχθεί τοίχοι θαλάμων και δεν είχαν ανοίξει σφραγισμένοι διάδρομοι.

Η ομάδα ScanPyramids είχε κοιτάξει βαθιά μέσα στους ασβεστολιθικούς όγκους που είχαν στοιβαχτεί για να σχηματίσουν τους τοίχους του τάφου ύψους 140 μέτρων και εντόπισε κοιλότητες μέσα σε αυτούς που κανείς δεν γνώριζε ότι υπήρχαν. Και αυτό που κατέστησε δυνατό αυτό το εκπληκτικό κατόρθωμα ήταν μια τεχνική γνωστή ως τομογραφία μιονίων, η οποία επιτρέπει στους επιστήμονες να εξερευνήσουν τοποθεσίες που προηγουμένως ήταν απρόσιτες.

Η τομογραφία μιονίων είναι κάτι σαν την αντίστροφη εξερεύνηση του διαστήματος. Αντί να χρησιμοποιεί όργανα που κατασκευάζονται στη Γη για να ερευνήσει το διάστημα, βασίζεται στις κοσμικές ακτίνες που παράγονται στο διάστημα για να ερευνήσει πράγματα στη Γη.

Οι κοσμικές ακτίνες είναι σωματίδια υψηλής ενέργειας που διασχίζουν το διάστημα με ταχύτητα σχεδόν ίση με την ταχύτητα του φωτός. Παράγονται από τον Ήλιο, από γεγονότα σούπερνοβα εκτός του ηλιακού συστήματος, ακόμη και από τη Μεγάλη Έκρηξη (Big Bang). Ταξιδεύουν συνεχώς προς κάθε κατεύθυνση και είναι τόσα πολλά που συγκρούονται συνεχώς με τα μόρια οξυγόνου και αζώτου της γήινης ατμόσφαιρας. Σε αυτό το σημείο, πυροδοτούν έναν καταιγισμό άλλων σωματιδίων.

«Όταν ένα κοσμικό σωματίδιο υψηλής ενέργειας προσκρούει στην ανώτερη ατμόσφαιρα, παράγει μια μεγάλη βροχή σωματιδίων», εξηγεί ο καθηγητής Ralf Kaiser, φυσικός στο Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης. «Τα περισσότερα από αυτά τα σωματίδια σταματούν στην ατμόσφαιρα. Αλλά ορισμένα από αυτά καταφέρνουν να φτάσουν μέχρι το έδαφος. Και αυτά είναι συνήθως μιόνια».

Το μιόνιο είναι ένα στοιχειώδες σωματίδιο, όπως το ηλεκτρόνιο, αλλά 200 φορές βαρύτερο. Το γεγονός ότι είναι τόσο βαρύ και ταξιδεύει τόσο γρήγορα του δίνει μεγαλύτερη ικανότητα να διαπερνά πυκνά υλικά από ό,τι άλλοι τύποι ακτινοβολίας, όπως οι ακτίνες Χ ή οι ακτίνες γάμμα. Αλλά σε αντίθεση με τις ακτίνες Χ και τις ακτίνες γάμμα, τα μιόνια της κοσμικής ακτινοβολίας δεν καταστρέφουν το υλικό που διαπερνούν.

«Τα μιόνια μπορούν να διασχίσουν δεκάδες μέτρα ενός υλικού. Θα περάσουν επίσης μέσα από το σώμα μας χωρίς να κάνουν τίποτα», λέει ο Kaiser. «Είναι πανταχού παρόντα, διεισδυτικά και χωρίς κόστος. Βρίσκονται παντού και είναι μέρος του φυσικού περιβάλλοντος».

Εν ολίγοις, τα μιόνια είναι ό,τι πρέπει για να ρίξουμε μια ματιά στο εσωτερικό δομών στις οποίες δεν μπορούμε να εισέλθουμε, σημείων όπως οι σφραγισμένοι θάλαμοι στις πυραμίδες, οι κλειστές σπηλιές σε αρχαιολογικούς χώρους και στο εσωτερικό των ηφαιστείων. Το κόλπο για να γίνει αυτό, ωστόσο, είναι να συλλέξουμε τα μιόνια που έχουν περάσει μέσα από το υλικό και να τα χρησιμοποιήσουμε για να δημιουργήσουμε μια εικόνα του τι υπάρχει στο εσωτερικό του.

Εντούτοις, η μελέτη κάτι τόσο μεγάλου όσο ένα ηφαίστειο απαιτεί υπομονή, επειδή τα μιόνια είναι μικροσκοπικά και μόνο περίπου 100 από αυτά προσκρούουν σε ένα δεδομένο τετραγωνικό μέτρο ανά δευτερόλεπτο. Έτσι, παρόλο που μπορεί να βομβαρδίζουν συνεχώς τη Γη, η συλλογή αρκετών από αυτά για να παρέχουν χρήσιμες πληροφορίες για κάτι στο μέγεθος του Βεζούβιου απαιτεί αρκετό χρόνο.

Η ροή των μιονίων δεν είναι ισχυρή, εξηγούν οι επιστήμονες. Τα περισσότερα από αυτά απορροφώνται από το ηφαίστειο, οπότε χρειαζόμαστε πολύ χρόνο – χρειαζόμαστε μήνες. Όταν τελικά πάρουμε μια εικόνα, τι μπορούμε να κάνουμε με αυτήν; Μπορούμε να τη χρησιμοποιήσουμε για να προβλέψουμε τις εκρήξεις; Όχι ακριβώς. Αλλά αυτό που μπορούμε να κάνουμε είναι να κατανοήσουμε τη σχέση μεταξύ της γεωμετρίας των ηφαιστειακών αγωγών και του είδους των εκρήξεων.

Πάντως, αυτή η τακτική χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο τα τελευταία χρόνια σε αρχαιολογικούς χώρους, όπως το ScanPyramids project που αναφέρθηκε. Πρόκειται για μια προσέγγιση που μας υπενθυμίζει πως αν συνεργαστεί ο άνθρωπος με τη φύση, μπορούν μαζί να κάνουν θαύματα.

Πηγή:

www.sciencefocus.com/future-technology/how-scientists-are-using-cosmic-radiation-to-peek-inside-the-pyramids

Λάβετε καθημερινά τα άρθρα μας στο e-mail σας

Σχετικά θέματα

Πρόσφατα Άρθρα

Έχω κάνει ήδη LIKE. Μην μου το ξαναδείξετε