乔治·德沃斯基+晨飞

埃及大金字塔虽然于近5000年前建成,但仍然有大量的秘密。科学家通过利用宇宙射线的威力,证实了胡夫金字塔内存在着一个巨大的空间,这个空隙表明可能存在一个暗室。

想想古埃及,我们已经有那幺多的伟大考古发现,可是在《自然》杂志上发表的最新研究说明,还有很多内容在等待我们去挖掘。

金字塔内的神秘空间

对吉萨最大的金字塔胡夫金字塔内部结构的调查,揭示了其结构内部还存在一个巨大的、难以进入的“空隙”。此项目的研究人员——法国HIP研究所的迈赫迪·塔尤比和日本名古屋大学的森岛国弘——还无法断定这是一个密室,但他们有理由相信其内部特征是金字塔故意设置的建筑特点。至于里面有什幺,只能是随意猜测;但埃及学家们认为,可能有艺术品和殡葬物。

大金字塔内空隙位置的横截面,表明它处于一个水平位置,但研究人员说也可能是倾斜的,向北面走廊倾斜。难道这两个未知特征之间有一个未被发现的隧道连接吗?

考古学和粒子物理学的相互交叉使这一发现成为可能:通过对深空掉落地球且能穿越固体物的μ子进行细致的测量,研究人员能够表征出金字塔内的密度,并揭示一个空间的存在,这个空间至少有30米长。

这个巨大的建筑物位于吉萨高原上,建于埃及第四王朝时期(公元前2613年至公元前2494年),由胡夫法老(公元前2509年至公元前2483年在位)修建。金字塔高达146米,是当时世界上最高的建筑物,在其之后的3800年没有其他建筑物超过它。

金字塔内已知的房间有三个:国王室、女王室,和一个凿入金字塔下基岩的屋子,但尚未竣工。另外,还有一个大走廊,一个倾斜的走廊式结构,高8.6米,长46.7米,宽约2米。通往这些内部结构的原始入口被称为“下行走廊”,位于北面,但是今天的游客可以通过开罗伊斯兰教总督阿尔玛门(公元820年左右)修建的隧道进入金字塔。

考古学家没有胡夫金字塔的原始蓝图,对于这个建筑物是如何设计的或者它里面还有什幺隐藏特征,仍然没有一致的看法。纸莎草纸记载的唯一文献只描述了工程的后勤情况,如怎样运送石料等(有趣的事实:大金字塔估计有230万块石料)。

用宇宙光寻找新办法

探测密室或隐藏的走廊对考古学家来说是不容易的,因为他们不能对古建筑物有任何形式的损坏。埃及的最高文物委员会对于应该怎样对待和不应该怎样对待这些历史古迹要求非常严格,要求科学家探索金字塔时必须拿出创新的方法。

早在20世纪60年代,考古学家路易斯·阿尔瓦雷斯(Luis Alvarez)就提出了使用能够穿透密集材料的基本粒子μ子窥探卡夫拉金字塔(吉萨第二大金字塔)内部的想法。不幸的是,他的团队缺乏圆满完成这个项目的技术和科学知识,但阿尔瓦雷斯的想法已经证明了它的价值。今天,这种被称为μ子描记法的技术已被考古学家用来分析古罗马时代的建筑和墨西哥金字塔,被地质学家用来探索火山的特征,被用于评估福岛核电站的损毁,还被美军用来在阿富汗查找隐藏的洞穴和隧道。

就其涉及的物理学而言,μ子粒子源于宇宙射线与高层大气中原子的相互作用。它们以近乎光速的速度布满整个地球(它们对人类和其他动物的生命无害),研究人员可以使用各种μ子检测方案将这些粒子的存在及其轨迹可视化。固体只能吸收部分μ子,μ子可以穿透石头。通过绘制这些粒子的位置和轨迹,研究人员可以直观看到固体结构的内部组成,例如石块的形状或洞穴。

该项新研究的研究人员这样写道:“这些基本粒子类似于X射线,可以穿透人体并使骨骼成像,它们可以保持准线性轨迹,在穿透几百米厚的石头之后才衰减或被吸收。”

2016年,金字塔扫描项目(参与这个最新发现的同一个研究小组)使用了μ子描记法和红外热成像技术(测量温度)揭开大金字塔原始入口正上方的走廊。研究人员使用同样的主意发现走廊正上方的这个大空隙。

为了验证这个空隙的存在,研究人员从三个不同的机构招募了专家。每个团队都使用自己独特的μ子检测技术,并在金字塔内部和外间均安置了扫描仪。

名古屋大学的研究人员使用核乳胶膜三维跟踪μ子,法国的替代能源和原子能委员会(CEA)的一个团队使用闪烁器描迹仪(当粒子通过它时,闪烁材料发光),以及高能加速器研究组织的研究人员使用基于气体的检测器。由于只有百分之一的μ 子到达探测器,因此一丝不苟地累积数据前后持续了几个月时间。

对这个空隙的解释

三支团队都得出了相同的结论:大走廊正上方有一个较大的开放空间,大小和形状与其大致相同。这个空洞距地面约21米,至少有30米长,但研究人员并不确定其倾斜度。

这会是什幺?

在新闻发布会上,研究人员力拒推测。迈赫迪·塔尤比说:“我们不用‘室这个字眼,我们知道探测出的是一个很大的空隙,但是还不能称它为‘室。”金字塔扫描项目的科学家们承认自己在这方面不是专家,埃及建筑专家应该主动利用这个发现来帮助我们解释这个神秘的洞。

研究人员写道:“现在还有很多建筑学上的假设需要考虑,特别是这幺大的空隙也可能由一个或几个相邻的结构组成,可能是倾斜的,或者是水平的。这个空洞的详细结构还有待进一步研究……需要更多的跨学科合作来帮助理解金字塔及其建设过程。”

重要的是,研究人员能够排除“非空”的可能性。由于使用μ 子技术无法检测到微小的缝隙或裂缝(这种技术只能检测到较宽的空间),正如一些科学家猜测的那样,这个空间根本不可能是块可口的瑞士奶酪。研究人员说,也不太可能是内部磨损、坍塌或建筑设计的缺陷,不可能是小石块和大石块之间的接口不严所造成。重要的是,这个地方得出的μ子数据模式和大走廊这个金字塔内确确实实的“空洞”的数据模式相同。

加利福尼亚大学洛杉矶分校古埃及艺术与建筑系副教授卡特琳·M.库尼表示,现在对这个洞的本质进行推测还为时尚早,但是这个隐藏的空间并非不可能。库尼没有参与这项新研究,她说胡夫与其父斯奈夫鲁不同于他们的第三王朝前辈,他们开始在自己的金字塔内搞起“飘浮”的房间。

她说:“要建造这些内部结构,必须自下向上搭建,留出房间和过道,一路建上去。”库尼说,古埃及人没有让通道相接,显然不想让人们从外部进入,即使进入也不能从一个通道进入另一个通道,这显然是他们的意图。“这主意真是太棒了,可是很短命,从这两个国王之后不大能够看见这样的设计。”

库尼也不知道那里面会有什幺,在这一点上她和金字塔扫描项目的考古学家一样。但是,她说:“如果里面能找到东西(随葬品或珠宝),那就太好啦,因为毕竟是近5000年的东西。”

前途预卜

现阶段最明显的问题就是要问考古学家如何进行下一步工作,以便了解这个神秘结构的内部。在新闻发布会上,研究人员表示,他们希望从不同的位置进行更长时间的结构扫描,这样他们就能够给这个空间绘制一个更准确的图像,也可能会发现更多的内情。

更重要的是,金字塔扫描团队的成员、法国国家信息与自动化研究所(INRIA)的研究人员让-巴普提斯特·穆莱目前正在设计一种具有创新意义的机器人,这个机器人能够钻进一个非常小的孔,一旦进入空间,便可像空中无人机一样飞行(21世纪的考古学正需要它)。

不幸的是,这个空隙所处位置很难到达,需要钻孔。如果研究人员能够在附近发现隐藏的走廊,可以费事较小。如果最初的入口上方最新发现走廊,那幺这条通道可能有一个隧道一直通到下面这个镜像结构的空隙。

研究人员在新闻发布会上解释说:“如果要想象一下如何进行探索,估计北面会有一个走廊,那里就是一个很好的起点。但是,目前还没有讨论这个问题,这不是我们的任务。因为我们是工程师,并且因为我们热爱创新,所以我们要求让-巴普提斯特加入我们的团队……而我们目前正在思考和设计过程中。”

但是,正如库尼解释的那样,研究人员仍然必须获得埃及文物部的批准。

她说:“如果你说这样的事,你甚至有着伟大的科学做后盾,埃及人仍然控制着他们的国家遗产。在面对考古学家时,最终取决于他们如何考虑进行调查和分析。”她还说,外国的研究人员(指的就是目前这种情况)必须与埃及的研究团队一道工作,并且要受制于复杂的埃及政治。

最后,库尼呼吁新闻界和公众要保持耐心。

她说:“我们不能毫无必要地匆匆推出考古新发现,也不能催促科学家公布还没有证实的发现。重要的是,要记住我们的老话:‘考古学具有破坏性。要知道,下一代人会比我们做得好。”