Cách vận chuyển đá xây kim tự tháp của người Ai Cập cổ đại

Các nhà vật lý tại đại học Amsterdam vừa mới phát hiện ra một mẹo thông minh được người Ai Cập cổ đại sử dụng để vận chuyển những tảng đá nặng nề trong quá trình xây dựng các kim tự tháp. Bằng cách đặt những tảng đá lên trên một thanh trượt, sau đó cho một lượng nước vừa đủ xuống bên dưới làm cho nền cát cứng thêm gấp đôi so với bình thường. Nhờ đó, những tảng đã lớn sẽ được kéo một cách dễ dàng dọc theo các thanh trượt vững chắc và có thể giúp giảm đáng kể lượng nhân công cần thiết.

Nhóm nghiên cứu đã công bố phát hiện này trên tạp chí Physical Review Letters vào hôm 29/4 vừa qua như một phần trong chương trình nghiên cứu "Khía cạnh cơ bản của ma sát".

Trong phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã thử đặt một mô hình thanh trượt của người Ai Cập vào trong một khay cát. Sau đó, họ sẽ đo đạc lực kéo cần thiết để vận chuyển đá và độ cứng của nền cát bên dưới. Để xác định được độ cứng của cát thông qua hàm lượng nước, các nhà nghiên cứu đã sử dụng máy đo lưu tốc kế nhằm xác định cần dùng lực bao nhiêu để làm biến dạng một lượng cát nhất định.

Các thử nghiệm đã cho thấy rằng lực kéo cần thiết để vận chuyển khối đá trên thanh trượt giảm tỷ lệ với độ cứng của nền cát bên dưới. Và nước chính là phương pháp tốt nhất để kết nối những hạt cát bên dưới lại với nhau. Nếu có thể cho một lượng nước vừa đủ xuống, độ cứng của nền cát bên dưới có thể tăng gấp đôi so với cát khô bình thường. Sau đó, những thanh trượt sẽ được nền cát cứng nâng đỡ tạo điều kiện cho vận chuyển các tảng đá khổng lồ dễ dàng hơn.

Hình vẽ cảnh vận chuyển một bức tượng bằng thanh trượt. Những công nhân đứng đầu mỗi hàng đang đổ nước làm ướt nền cát bên dưới

Một số di tích khác của người Ai Cập cổ đại cũng đã có đề cập đến mẹo vận chuyển tiện dụng nói trên. Trên những bức tranh vẽ tường trong lăng mộ của Djehutihotep đã cho thấy những bằng chứng rõ ràng về những người đang kéo trước một thanh trượt và một số người khác đang đổ nước xuống nền cát trước khi thanh trượt được kéo qua.

Theo các nhà nghiên cứu, phát hiện trên chẳng những tiết lộ cho chúng ta về cách mà người Ai Cập cổ đã sử dụng để xây dựng nên kim tự tháp mà còn có thể được vận dụng trong hiện tại. Kết quả nghiên cứu cho phép chúng ta có thể áp dụng để tối ưu hóa việc vận chuyển hoặc xử lý các loại vật liệu dạng hạt. Các nhà nghiên cứu ước tính việc vận dụng mẹo vận chuyển của người Ai Cập có thể giúp làm giảm 10% mức năng lượng tiêu thụ trên toàn thế giới.