KAHERAH, 22 Mei — Jika ada satu struktur yang dibina untuk bertahan dalam ujian masa, pastinya ia adalah Piramid Agung Giza, sebuah monumen agung yang melambangkan imaginasi dan cita-cita manusia. Sejak didirikan pada zaman Kerajaan Lama Mesir kuno, ia kekal teguh meskipun zaman berlalu dan tamadun bangkit serta jatuh.
Rahsia Ketahanan Piramid
Penyelidik kini telah menemui salah satu sebab ketahanannya yang menakjubkan — ia direka dan dibina dengan ciri struktur yang membantunya menahan tenaga gempa bumi yang merosakkan sejak pembinaannya kira-kira 4,600 tahun lalu sebagai makam Firaun Khufu.
Para saintis menilai dinamik strukturnya dengan menggunakan alat yang dipanggil seismometer untuk merakam getaran ambien — goncangan latar yang halus dan berterusan yang dihasilkan oleh daya semula jadi dan aktiviti manusia — di 37 lokasi di dalam dan sekitar piramid. Ia menunjukkan tindak balas struktur yang sangat homogen dan stabil terhadap getaran ini walaupun dari segi saiz dan kerumitannya.
Ciri Fizikal Piramid
Empat sisi piramid yang terletak di Giza, tepat di luar ibu kota Mesir, Kaherah, dan dibina daripada bongkah batu kapur besar, masing-masing berukuran kira-kira 755 kaki (230 meter) pada dasarnya, dan meliputi kira-kira 13 ekar (5.3 hektar).
Ia pada asalnya berdiri setinggi kira-kira 480 kaki (147 meter). Hakisan semula jadi dari masa ke masa dan penyingkiran batu penutup luarnya yang licin berabad-abad lalu untuk bahan binaan menyebabkan ketinggiannya kini kira-kira 455 kaki (138.5 meter). Ia merupakan struktur tertinggi di dunia selama kira-kira 3,800 tahun.
Reka Bentuk Tahan Gempa
Para saintis mengenal pasti beberapa ciri yang memberikan ketahanan gempa bumi kepada piramid. Ia mempunyai tapak yang sangat luas dengan pusat graviti rendah, geometri yang sangat simetri, pengurangan jisim secara beransur-ansur ke arah atas, dan reka bentuk dalaman yang canggih termasuk ruang dalaman yang menghalang penguatan getaran. Ia juga dibina di atas dasar batu kapur yang kuat.
“Elemen-elemen ini bersama-sama mencipta struktur yang seimbang dan padu,” kata ahli seismologi Mohamed ElGabry dari Institut Penyelidikan Astronomi dan Geofizik Kebangsaan (NRIAG) di Mesir, pengarang utama kajian yang diterbitkan pada Khamis dalam jurnal Scientific Reports.
“Pembina Mesir kuno jelas memiliki pengetahuan praktikal yang berkaitan dengan kestabilan, tingkah laku asas, pengagihan jisim dan pemindahan beban,” kata ahli seismologi NRIAG dan pengarang kanan kajian Asem Salama.
Getaran dan Tekanan Seragam
Penyelidik mendapati bahawa kebanyakan getaran yang direkodkan di dalam piramid mempunyai frekuensi yang menunjukkan bahawa tekanan mekanikal diagihkan secara sama rata ke seluruh struktur.
“Jadi, walaupun saya teragak-agak untuk mendakwa bahawa mereka sengaja mereka bentuk piramid khusus untuk ketahanan gempa bumi, saya fikir mereka membangunkan penyelesaian seni bina dan geoteknik yang secara semula jadi menghasilkan struktur dengan daya tahan jangka panjang yang luar biasa,” kata Salama.
Ini dipelajari dari masa ke masa melalui percubaan dan kesilapan, seperti yang ditunjukkan oleh beberapa piramid cacat yang mendahuluinya.
Data Seismik dari Dalam Piramid
Penyelidik mengumpul data seismik dari pelbagai laluan dan ruang yang dibina di dalam piramid, termasuk bilik pengebumian utama yang dipanggil Kamar Raja, serta batuan dasar dan tanah di sekelilingnya.
Mereka mendapati bahawa penguatan getaran meningkat dengan ketinggian di dalam piramid, fenomena biasa untuk struktur tinggi. Tetapi mereka melihat pengurangan penguatan dalam lima ruang khas yang dibina di atas Kamar Raja, walaupun kedudukannya lebih tinggi.
“Ini menunjukkan bahawa ruang-ruang ini berkesan membantu menghilangkan tenaga seismik dan melindungi Kamar Raja — salah satu kawasan paling kritikal — daripada goncangan yang berlebihan,” kata ElGabry.
Gempa Bumi Terkini
Gempa bumi paling terkini di rantau ini termasuk yang ketara pada tahun 1847 dan 1992, kedua-duanya merosakkan beribu-ribu bangunan dengan teruk dan yang terakhir membunuh lebih 560 orang. Piramid itu mengalami kerosakan yang sedikit.
Ia adalah sebahagian daripada kompleks besar, bersama piramid lain dan Sphinx Agung Giza — semuanya menarik ramai pengunjung sejak zaman purba.
Keajaiban Kejuruteraan dan Seni
“Piramid Agung bukan sahaja pencapaian kejuruteraan yang luar biasa tetapi juga karya seni dan visi manusia yang mendalam. Simetrinya yang sempurna, skala monumental dan perkadaran yang elegan mencipta keindahan abadi yang terus menimbulkan kekaguman walaupun selepas 4,600 tahun,” kata ElGabry.
“Di luar keindahan fizikalnya, apa yang paling mengagumkan saya adalah pengurusan projek dan penguasaan organisasi yang luar biasa yang diwakilinya. Membina monumen seperti ini mengambil masa kira-kira 20 tahun dan memerlukan mengekalkan visi jangka panjang yang jelas, rantaian bekalan yang sangat kompleks dan penyelarasan puluhan ribu pekerja mahir, jurutera dan pentadbir,” kata ElGabry.
Ini termasuk mengurus sumber manusia, melatih tenaga kerja khusus, memastikan bekalan makanan berterusan untuk pekerja, dan logistik untuk batu dalam kuantiti yang besar.
“Ia mengingatkan kita apa yang mampu dicapai oleh tamadun manusia apabila visi, sains, organisasi dan tekad bersatu,” kata ElGabry.
“Mereka benar-benar,” kata Salama, “membina ‘satu untuk zaman’.” — Reuters
