기자의 대피라미드는 가장 유명한 건축물일 것입니다. 고대 문명은 그들의 위대함과 안정성을 증명하는 고고학적 아이콘을 만들었습니다. 그러나 어떤 면에서 대피라미드는 홀로 서 있습니다. 고대 세계의 7대 불가사의 중 대피라미드는 비교적 온전한 상태로 남아 있습니다.

과학자 팀은 우주선 뮤온으로 기자의 쿠푸 대피라미드를 조사하기 위해 고에너지 물리학(HIP)의 발전을 사용할 것입니다. 그들은 그 어느 때보다 대피라미드를 더 깊이 보고 내부 구조를 매핑하기를 원합니다. 이 노력을 대피라미드 탐사(EGP) 임무라고 합니다.

기자의 대피라미드는 기원전 26세기부터 존재해 왔습니다. 그것은 Khufu라고도 알려진 Pharaoh Khufu의 무덤입니다. 짓는 데 약 27년이 걸렸고, 약 600만 톤의 무게가 나가는 약 230만 개의 돌(석회암과 화강암이 혼합된)로 지어졌습니다. 3800년 이상 동안 세계에서 가장 높은 인공 건물이었습니다. 이제 대피라미드의 기본 기반 시설만 보입니다. 고운 흰색 석회암 케이스는 시간이 지남에 따라 제거되었습니다.

대피라미드는 잘 연구되었으며 수년에 걸쳐 고고학자들은 내부 구조를 매핑했습니다. 피라미드와 그 아래의 땅에는 다른 방과 복도가 있습니다. Khufu 챔버(Khufu)는 피라미드의 대략 중앙에 있습니다.

이 그림은 대피라미드 내부 구조의 높이에 대한 개략도입니다. 내부 및 외부 선은 피라미드의 현재 및 원래 특징을 나타냅니다. 1. 원래 입구 2. 도둑 터널(관광객 입구) 3, 4. 하강 복도 5. 지하 방 6. 상승 복도 7. 여왕의 방과 그 “공중 샤프트” 8. 수평 회랑 9. 대관 10. King’s Chamber and the “Aerial Shafts” Pneumatic” 11. 동굴과 우물 샤프트. 크레딧: Flanker 작성, CC BY-SA 3.0

최근에 고고학 팀은 피라미드 내부를 보다 엄격하게 조사하기 위해 일부 첨단 기술을 사용했습니다. 1960년대 후반, 미국 물리학자 Luis Alvarez와 그의 팀은 뮤온 단층촬영을 사용하여 피라미드 내부를 조사했습니다. 1969년에 Alvarez는 피라미드의 19%를 조사했지만 새 방을 찾지 못했다고 보고했습니다.

2016-2017년, 피라미드 거주자 팀은 대피라미드를 연구하기 위해 비침습적 기술을 사용했습니다. 이전의 Alvarez와 마찬가지로 적외선 열화상 및 기타 도구와 함께 뮤온 단층 촬영을 사용했습니다. 그들의 가장 중요한 발견은큰 공허그레이트 갤러리 위의 거대한 공허 이 발견은 네이처 저널에 게재되었으며 올해의 가장 중요한 과학적 발견 중 하나로 간주됩니다.

뮤온은 전자와 비슷하지만 더 무거운 소립자입니다. 에 사용된다 CT 스캔 구조물 깊숙이 침투하기 때문입니다. 엑스레이보다 깊습니다.

우주선 뮤온은 우주선으로 알려진 고에너지 입자가 지구 대기와 충돌할 때 생성됩니다. 우주선은 고에너지 양성자와 원자핵과 같은 원자 조각으로, 태양과 태양계, 은하계에서 끊임없이 지구로 흘러들어옵니다. 이 입자들이 지구의 대기와 충돌할 때 충돌은 2차 입자의 소나기를 생성합니다. 이 입자 중 일부는 뮤온입니다.

이 다이어그램은 기본적인 우주 입자가 대기 분자와 충돌하여 공기 샤워를 생성할 때 어떤 일이 발생하는지 보여줍니다. 에어 샤워는 기호?로 표시된 뮤온을 포함한 일련의 2차 붕괴 입자입니다. 크레딧: 영어 Wikipedia의 SyntaxError55 작성, CC BY-SA 3.0

뮤온은 불안정하며 몇 마이크로초 또는 100만분의 1초 내에 붕괴됩니다. 그러나 그들은 빛의 속도에 가깝게 여행하며 그 빠른 속도로 부패하기 전에 깊숙이 침투할 수 있습니다. 끊임없이 지구를 폭격하는 우주선의 뮤온의 끝없는 근원이 있습니다. 뮤온 단층촬영의 임무는 뮤온을 효과적으로 측정하는 것입니다.

뮤온 단층촬영은 선적 컨테이너에 밀수품이 있는지 확인하는 등 다양한 용도로 사용됩니다. 최근 뮤온 단층촬영의 기술 혁신은 그 위력을 높이고 새로운 응용 분야로 이어지고 있습니다. 예를 들어, 이탈리아의 과학자들은 베수비오 화산의 내부를 촬영하기 위해 뮤온 단층촬영을 사용하여 언제 다시 폭발할지 이해하고자 합니다.

대피라미드 탐험(EGP) 임무는 뮤온 단층촬영을 사용하여 대피라미드 이미징의 다음 단계를 수행합니다. 이전의 ScanPyramids와 마찬가지로 EGP는 뮤온 단층 촬영을 사용하여 구조 내부를 이미지화합니다. 그러나 EGP는 그들의 뮤온 망원경 시스템이 이전의 뮤온 이미징보다 100배 더 강력할 것이라고 말합니다. “최근 대피라미드에서 사용된 장비보다 100배 이상의 감도를 갖는 망원경 시스템을 현장에 도입할 계획이며, 거의 모든 각도에서 뮤온을 촬영하여 최초로 뮤온을 생성할 것입니다. 이렇게 큰 구조의 실제 단면 이미지”라고 논문에 썼습니다. 그들은 작업을 설명합니다.

EGP는 대피라미드 외부의 다양한 위치로 이동된 초대형 망원경 센서를 사용할 것입니다. 감지기는 쉬운 운송을 위해 온도가 조절되는 선적 컨테이너에 조립됩니다. 각 유닛은 길이 12미터, 너비 2.4미터, 길이 2.9미터(40피트, 8피트, 9.5피트 길이)입니다. 그들의 시뮬레이션은 각각 4개의 컨테이너로 구성된 2개의 Muon 망원경을 사용했습니다.

왼쪽은 망원경을 구성하는 용기의 그림입니다. 오른쪽은 망원경이 현장에 설치되는 방법을 보여줍니다. 이미지 크레디트: 대 피라미드 미션 탐험 / Bross et al. 2022.

이집트 파운드 임무에는 5가지 중요한 사항이 있습니다.

• 돌과 공기를 구별할 뿐만 아니라 밀도의 차이를 측정할 수 있는 전체 내부 구조에 대한 자세한 분석을 준비합니다.
• 상대적으로 작은 구조적 불연속성을 볼 수 있어 건축 기술에 대한 질문에 답하십시오.
• 망원경 시스템의 큰 크기는 정확도를 높일 뿐만 아니라 신속한 데이터 수집을 가능하게 하여 필요한 현장 관찰 시간을 줄여줍니다. 이집트 파운드는 2년의 시청 기간을 예상합니다.
• 망원경은 본질적으로 매우 모듈식입니다. 따라서 향후 연구를 위해 매우 쉽게 재구성하고 다른 사이트에 게시할 수 있습니다.
• 기술적 관점에서 제안된 시스템은 저위험 접근 방식을 제공하는 크게 설계되고 테스트된 기술을 사용합니다.

EGP는 여전히 망원경의 프로토타입을 만들고 있으며 망원경이 사용할 데이터 처리 기술을 정의하고 있습니다. 그 과정에서 그들은 임무를 준비하기 위해 시뮬레이션 및 기타 작업을 수행합니다. 중요한 부분 중 하나는 이 모든 뮤온을 단층 촬영으로 결합하는 방법입니다.

그러나 팀은 지금까지 수행한 작업에 확신을 갖고 있으며 새로운 접근 방식에 만족합니다. EGP는 그들의 노력이 2차원 이미지가 아닌 대피라미드의 실제 단면 이미지를 처음으로 만들 것이라고 말합니다.

대피라미드를 탐험하는 임무는 우주선 뮤온으로 큰 구조를 이미징하는 다른 접근 방식을 취합니다. 구조 외부에 배치된 초대형 뮤온 망원경(우리의 경우 기자 고원의 쿠푸 대피라미드)을 사용하면 탐지된 뮤온 수가 많기 때문에 고해상도 이미지를 생성할 수 있습니다. 또한 망원경을 피라미드 바닥 주위로 움직이면 처음으로 실제 단면 이미지를 재구성할 수 있습니다.”

지금까지 EGP의 작업은 대부분 데이터 시뮬레이션이었습니다. 그러나 망원경을 만들 때 처음부터 시작하지는 않습니다. 그들은 다음과 같이 썼습니다. “망원경에 사용되는 탐지기 기술은 잘 확립되어 있으며 특정 구성 요소의 프로토타입 제작은 이미 시작되었습니다.”

ScanPyramids가 2017년에 Big Void를 발견했을 때 그것은 큰 뉴스였습니다. 약간의 논란도 일으켰다. 이집트 학자 Zahi Hawass는 결과를 이용했습니다. 그는 New York Times에 “그들은 아무 것도 발견하지 못했습니다. 이 논문은 이집트학에 대해 아무 것도 하지 않습니다. 제로”라고 말했습니다.

그러나 대부분의 다른 이집트 학자들은 이 발견과 과학적 성격을 받아들였습니다. 물리학자들도 이 발견을 지지했습니다. 입자 물리학자 Lee Thompson은 다음과 같이 말했습니다. 알고 즉, “과학자들은 3개의 독립적인 실험에서 3개의 서로 다른 뮤온 검출기를 사용하여 진공을 ‘관찰’했으며, 이는 그들의 발견을 매우 강력하게 만듭니다.”

과학자들이 현대 고에너지 물리학을 사용하여 인류의 가장 오래된 고고학적 보물 중 하나를 탐험할 때 드라마가 있을 수밖에 없습니다. 일부 이집트 학자들은 왕족처럼 보이며 물리학자들을 자신의 분야에 방해가 되는 것으로 볼 수 있습니다. 그들은 우주의 신비한 입자를 사용하여 우리의 고대 과거에 대한 베일을 여는 물리학자를 좋아하지 않을 수 있습니다.

익숙해져야 할 것 같습니다.

원래 게시 위치 오늘의 우주.

참조: Alan D. Muller, Anna Bla Dalmau, Paul Rubinoff, Omar Shahoud, Philip Vargas 및 Tabitha Welch, 2022년 2월 16일, 여기에서 사용 가능. 물리학 > 계측 및 검출기.
arXiv: 2202.08184