Die vor 4.500 Jahren erbaute Cheops-Pyramide in Gizeh ist eines der größten von Menschenhand erschaffenen Bauwerke. Zusammen mit ihren beiden Nachbarpyramiden galt dieses königliche Grabmal schon in der Antike als eines der sieben Weltwunder. Kein Wunder: Die Cheops-Pyramide wiegt mehr als sechs Millionen Tonnen, umfasst mehr als 2,3 Millionen Steinblöcke und ist rund 139 Meter hoch. Wie die alten Ägypter es schafften, mit einfachsten Mitteln ein so komplexes und monumentales Bauwerk zu errichten, ist bis heute erst in Teilen geklärt.
Eine Besonderheit der Cheops-Pyramide ist ihre enorme Stabilität: Sie hat mehr als 4500 Jahre fast unbeschädigt überstanden, nur einige Steinplatten ihrer Verkleidung sind seit ihrem Bau abgefallen. Bemerkenswert ist dies vor allem deshalb, weil die Pyramiden von Gizeh auch schon einige Erdbeben überstanden haben. Das stärkste gemessene Beben hatte eine Magnitude von 6,8 und ereignete sich im August 1847 in nur rund 70 Kilometer Entfernung, 1992 erschütterte ein Beben der Stärke 5,8 das Bauwerk. Keines dieser Erdbeben verursachte jedoch größere Schäden an der Cheops-Pyramide.
Auf die Frequenzen kommt es an
Was aber verleiht diesem jahrtausendealten Bauwerk seine große Stabilität? Ein schon seit Längerem bekannter Faktor ist die Bauform der Pyramide: “Der größte Teil der Masse konzentriert sich nahe am Boden und nimmt dann nach oben hin allmählich ab“, erklären Mohamed ELGabry vom Nationalen Forschungszentrum für Astronomie und Geophysik in Kairo und seine Kollegen. Dies sorge für einen niedrigen Schwerpunkt. Die massive, symmetrische Bauweise und die breite Grundfläche liefern zusätzliche Stabilität.
Doch das ist noch nicht alles, wie nun ELGabry und sein Team festgestellt haben. „Einer der Hauptparameter, die die dynamische Reaktion eines Bauwerks bestimmen , ist die Wechselwirkung zwischen den intrinsischen Frequenzen innerhalb der Struktur und denen des umgebenden Untergrunds“, erklären die Forschenden. Konkret bedeutet dies: Je ähnlicher sich die natürlichen Vibrationen von Bauwerk und Untergrund sind, desto leichter kann ein Erdbeben die Resonanzfrequenz des Bauwerks treffen. Als Folge schaukeln sich die Schwingungen auf und können schwere Schäden verursachen.
