Mısır’daki Giza piramitleri, dünyanın en tanınmış ve etkileyici mimari eserlerinden bazılarıdır. Özellikle Büyük Piramit, yaklaşık 4.600 ila 4.450 yıl önce tamamlanmasına rağmen, çöl ikliminin zorluklarına ve sayısız depreme rağmen büyük ölçüde sağlam kalmıştır. 1847’deki 6.8 şiddetindeki ve 1992’deki 5.8 şiddetindeki depremler bölgeyi sarsarken, daha önceki dönemlerde de birçok deprem yaşanmış olsa da piramit ayakta kalmayı başarmıştır.

Peki, bu ünlü yapı günümüze kadar nasıl geldi? Mısır Ulusal Araştırma Astronomi ve Jeofizik Enstitüsü’nden Asem Salama gibi sismologlar uzun yıllardır bu sorunun cevabını aramaktadır.

“Büyük Piramit’in özellikle büyüleyici olan yanı, anıtsal mimariyi olağanüstü yapısal dayanıklılıkla birleştirmesidir,” diyor Salama. “Çalışmamız, bu dayanıklılığın nedenlerini anlamaya yardımcı olacak nicel ölçümler sağlamayı amaçladı.”

Salama ve ekibi, Mısır’ın yüzyıllar boyunca depreme dayanıklı mühendislik teknikleri geliştirdiğine inanıyorlar. Bu kanıtları, bugün yayınlanan “Scientific Reports” adlı bir çalışmada sunuyorlar.

“Antik Mısırlı inşaatçılar, deneme ve sürekli iyileştirmenin uzun bir geleneğe sahipti. İlk girişimlerin çoğu başarısız oldu, ancak her başarısızlıktan ders çıkararak tekniklerini daha kararlı ve etkili tasarımlara dönüştürdüler,” diye açıklıyor.

Salama, Mısır piramitlerinin tarihsel gelişimine dikkat çekiyor. İnşaatlar, 3100 BCE’den önce nispeten basit “mastaba” türleriyle başlamış, ardından Djoser’in Saqqara’daki basamaklı piramidi gibi istiflenmiş yapılara geçilmiştir. Bent Piramit gibi daha sonraki deneysel formlar ve çökmüş yapılar, her projenin başarılı olmadığını göstermektedir.

“Bu örnekler, inşaatçıların ideal eğim açısını pratik deneme yanılma yoluyla nasıl sürekli olarak iyileştirdiğini gösteriyor,” diyor Salama.

Büyük Piramit’in inşası sırasında, Mısır mimarları, kraliyet hanedanlarına adanmış devasa ve etkileyici anıtlar inşa etme yöntemlerini büyük ölçüde mükemmelleştirmişlerdi. Yapının genel gücünü daha iyi anlamak için, Salama’nın ekibi piramidin içinde ve çevresindeki 37 noktada titreşimleri ölçtü. Bunlar arasında zemin katmanları, yapı blokları ve iç odalar yer alıyordu.

Çoğu titreşimin (yüzde 76) piramidin içindeki yapıda 2.0-2.6 Hz aralığında kaydedildiği tespit edildi. Bu durum, mekanik stresin yapı boyunca eşit olarak dağıldığını gösteriyor. Yakınlardaki zeminin frekansı ise yaklaşık 0.6 Hz idi. Salama’nın ekibi, bu büyük frekans farkının, zemin ve yapı arasındaki titreşim amplifikasyonunu sınırlayarak depremler sırasında piramidin dayanımını artırdığı teorisini öne sürüyor. Ayrıca, Büyük Piramit kireçtaşı üzerine inşa edilmiştir ki bu da sismik hasar riskini azaltır.

Dahası, piramit potansiyel yer altı sismik aktivite amplifikasyonlarına karşı oldukça dirençlidir. Büyük Piramit’in Yeraltı Odası, temelindeki kayaya oyulmuştur ve herhangi bir artan frekansta bulunmamaktadır. Bu okumalar genellikle yükseklikle arttırılır ve en yüksek değerler Kral Odası’nda kaydedilir. Ancak, Relieving Chamber’ların amplifikasyon faktörü, altındaki Kral Odası’na göre daha düşüktür. Bu durum, inşaatçıların en üstteki Relieving Chamber’ları yapısal hasara karşı bir önlem olarak tasarladığını gösteriyor.

Ancak, Büyük Piramit’in sismik zorluklara bu kadar iyi dayanmasının, tasarımcılarının bunu kasıtlı olarak yaptıkları anlamına gelmeyebilir.

“Bilimsel açıdan, gözlemlenen bu dayanıklılık ile modern anlamda kasıtlı sismik tasarım arasında ayrım yapmamız gerekir,” diye uyarıyor Salama. “Yapıları mükemmel sismik performansla ilişkili özellikler sergilese de, resmi bir deprem mühendisliği teorisine sahip olduklarını kanıtlamak zordur.”

Bunun yerine, Büyük Piramit’in sismik dayanıklılığının, mimarlarının diğer birçok kasıtlı tasarımının bir sonucu olduğu daha olasıdır. Ancak bu durum, yapının mühendislik başarılarını kesinlikle azaltmaz; bu başarılardan çoğu, diğer kültürlerde binlerce yıl boyunca tekrarlanmamıştır.

“Kişisel olarak, bunların nesiller boyu gelişen ve sürekli iyileşen, performansını, dengesini ve uzun vadeli dayanıklılığını artırmaya odaklanan en iyi uygulamalar olarak görüyorum,” diye ekliyor Salama. “Antik Mısırlılar kesinlikle olağanüstü mühendislik sezgisine ve yapılarının olağanüstü dayanıklılığını sağlayan sürekli iyileştirme geleneğine sahipti.”

Kaynak: Popular Science