A Grande Pirâmide de Quéops em Gizé pode ser mais resistente a terremotos do que se pensava

De um jeito quase inexplicável, enquanto grande parte do mundo do Egito Antigo se desfez ao seu redor, a Grande Pirâmide de Quéops, em Gizé, continua de pé mesmo após 4.600 anos.

Mesmo enfrentando terremotos importantes e a perda gradual de suas pedras de revestimento branco brilhante, a estrutura principal da pirâmide segue resistindo: os blocos de granito e calcário permanecem firmemente encaixados, como se o enorme monumento estivesse mais “saindo” de uma obra recente do que se deteriorando com o tempo.

O que ainda intriga os arqueólogos sobre a Grande Pirâmide de Quéops

Arqueólogos seguem tentando entender, por completo, o conjunto de soluções de engenharia que fez da Grande Pirâmide o único integrante sobrevivente das Sete Maravilhas do Mundo Antigo.

Uma descoberta recente sobre o desenho do monumento pode acrescentar mais um feito à reputação da engenharia egípcia.

De acordo com uma nova pesquisa, várias características da estrutura podem torná-la surpreendentemente resistente a terremotos - tenham os construtores planejado isso ou não. Entre esses elementos reforçadores estão as câmaras vazias de “alívio” (“relieving chambers”) posicionadas diretamente acima da câmara funerária do faraó Quéops.

Uma obra monumental em números: 2,3 milhões de blocos e 6 milhões de toneladas

Erguer a Grande Pirâmide foi uma tarefa colossal: ela foi construída com cerca de 2,3 milhões de blocos de pedra, somando aproximadamente 6 milhões de toneladas métricas; e parte desse material precisou ser transportada por distâncias de centenas de quilômetros até o canteiro de obras.

Depois, os blocos foram assentados e ajustados com cuidado para formar uma estrutura majoritariamente maciça, com cerca de 147 metros de altura, contendo apenas algumas poucas câmaras ocas escondidas no interior.

Por ser quase toda sólida, a pirâmide é extremamente robusta: o peso fica concentrado mais perto do solo e se distribui pela base. Ainda assim, isso, por si só, não a tornaria imune a danos sísmicos ou aos efeitos do tempo.

Diversas pirâmides chegaram a ruínas totais ou parciais. A estrutura externa da Pirâmide de Meidum, por exemplo, desabou de forma dramática na Antiguidade. Já as pirâmides de Usercafe, Sahure e Unas hoje lembram montes grosseiros de escombros.

Há também evidências na Mesoamérica de que pirâmides - feitas de pedra vulnerável às tensões de cisalhamento geradas por terremotos - podem ser partidas pela trepidação do solo.

O Egito não é especialmente propenso a terremotos, mas pelo menos dois eventos expressivos foram registados num raio de 80 quilómetros da Grande Pirâmide.

Em 1847, um terremoto com magnitude estimada em 6,8 sacudiu a região. Em 1992, foi registado um tremor de magnitude 5,8, que chegou a soltar várias pedras de revestimento da parte superior da pirâmide de Gizé.

Diante disso, por ser a maior pirâmide ainda em pé e também uma das mais antigas, a Grande Pirâmide levantou uma questão entre os cientistas: por que essa estrutura gigantesca e milenar resistiu onde outras falharam?

Sensores na Pirâmide de Quéops: como a estrutura “canta” com o ambiente

Para investigar, um grupo liderado pelo sismólogo Asem Salama, do Instituto Nacional de Pesquisa em Astronomia e Geofísica do Egito, instalou sensores de vibração dentro e ao redor da pirâmide para determinar como ela “ressoa” em resposta aos movimentos do mundo à sua volta.

Ao todo, foram colocados 37 acelerômetros portáteis em diferentes pontos: na Câmara do Rei e na Câmara da Rainha; nas câmaras de alívio de pressão empilhadas verticalmente acima da Câmara do Rei; em passagens e túneis; sobre pedras externas; e no solo ao redor da pirâmide.

Esses equipamentos registam vibrações ambientais muito pequenas, geradas por fontes já presentes na área - como tráfego distante, vento, energia de ondas oceânicas que se propaga pela Terra e tremores imperceptíveis que atravessam continuamente a crosta.

No terreno em volta da pirâmide, a combinação dessas fontes produziu uma frequência de fundo consistente de cerca de 0,6 hertz (Hz).

Já na maioria dos pontos dentro da pirâmide, a frequência ficou em torno de 2,0 a 2,6 Hz.

Essa diferença entre a frequência vibratória do solo e a da própria pirâmide pode ajudar a explicar por que terremotos causaram tão pouco dano.

Como não vibram na mesma frequência, a energia sísmica pode ser transferida com menos eficiência entre o chão e a estrutura, reduzindo a chance de amplificação por ressonância - um fenómeno capaz de danificar gravemente edifícios.

As “câmaras de alívio” e a queda inesperada na amplificação

Embora a vibração tenha sido relativamente uniforme ao longo da pirâmide, com a amplificação aumentando com a altura, houve uma exceção clara: as câmaras de alívio.

Em geral, essas câmaras são entendidas como um recurso para diminuir o peso exercido sobre a Câmara do Rei. No entanto, dentro delas, a amplificação das vibrações caiu de forma acentuada - sinal de que esses vazios também redistribuem tensões e interrompem a propagação vibratória.

Assim, mesmo que a função principal fosse estrutural (relacionada à carga), o resultado indica que esses espaços vazios podem ter contribuído, de modo involuntário, para “blindar” a pirâmide contra tremores.

A pirâmide - baixa, pesada e maciça - reage de forma bem diferente das construções modernas pensadas para terremotos, que, em geral, apostam em flexibilidade.

Os investigadores fazem questão de frisar que qualquer ideia de que a resistência a terremotos tenha sido um objetivo intencional do projeto ainda é, por enquanto, puramente especulativa - embora pareçam motivados a buscar evidências nesse sentido.

"These findings present compelling quantitative evidence that ancient Egyptian architects possessed profound geotechnical understanding, optimizing structure design and site characterization to assure millennial-scale stability against seismic hazards," a equipa escreve no artigo.

Em trabalhos futuros, o grupo pretende repetir algumas medições em locais-chave que "gave little anomalies", confiantes de que os resultados "will affirm the Khufu Pyramid as both an architectural marvel and a testament to ancient seismic engineering principles relevant to modern geoheritage conservation."

Os achados foram publicados na revista Scientific Reports.