Die Cheops-Pyramide am Rand von Kairo wurde vor etwa 4600 bis 4450 Jahren fertiggestellt – und hält bis heute. Sie hat seitdem mehrere Erdbeben überstanden; darunter eines im Jahr 1847 mit einer geschätzten Magnitude von 6,8 und ein weiteres 1992 mit einer Magnitude von 5,8. Der Grund: Der Koloss schwingt offenbar in einem anderen Rhythmus als der Untergrund und ist so vor gefährlichen Resonanzen geschützt, wie ein Team im Fachmagazin »Scientific Reports«  berichtet. Auch die Form und der innere Aufbau des Bauwerks dürften helfen.

»Dass die Pyramiden sehr erdbebenresistent sind, überrascht nicht«, sagte Sherif El-Tawil, Bauingenieur an der University of Michigan in Ann Arbor, der nicht an der Studie beteiligt war, gegenüber »Science News«  – schließlich stünden sie seit so langer Zeit. Die neue Untersuchung liefere aber wichtige Einblicke darin, warum das so ist.

Kaum merkliches Wackeln

Ein internationales Team unter Leitung des ägyptischen Forschers Asem Salama des National Research Institute of Astronomy and Geophysics (NRIAG) in Kairo hat die Studie durchgeführt. Die Forschenden maßen Erschütterungen an 37 Punkten rund um die Pyramide, sowohl im Boden außerhalb als auch in den inneren Kammern und Bausteinen. Sie mussten dafür nicht auf das nächste große Beben hoffen: Schon die ständigen Mikrovibrationen durch Verkehr, Wind und ferne Meereswellen reichen aus, um die Pyramide ins kaum merkliche Wackeln zu bringen. Mit den Daten aus empfindlichen Sensoren lässt sich daraus ein seismisches Profil erstellen.

Das Team stellte fest, dass die meisten Erschütterungen in der Pyramide eine Frequenz zwischen 2,0 und 2,6 Hertz hatten; im Mittel etwa 2,3 Hertz. Die Kräfte im Inneren der Pyramide würden sich also gleichmäßig verteilen, heißt es in der Studie. Im Boden rund um die Pyramide lag die Frequenz dagegen nur bei etwa 0,6 Hertz.

Die Verfasser der Studie vermuten: Weil Pyramide und Boden mit unterschiedlichen Frequenzen schwingen, beeinflussen sie sich bei einem Erdbeben weniger stark gegenseitig. So werden die Erschütterungen nicht zusätzlich verstärkt und die Pyramide bleibt besser geschützt.

Entlastungskammern als eingebaute »Stoßdämpfer«

Hohlräume im Inneren der Pyramide sollen ebenfalls Erschütterungen abfangen. Die altägyptischen Baumeister errichteten über der Königskammer, in der der Pharao bestattet wurde, sogenannte Entlastungskammern. Sie sollten das Gewicht der Pyramide verteilen und die Grabkammer im Falle eines Einsturzes schützen. Bis zur Höhe der Königskammer steigt die Verstärkung der Erschütterungen laut Studie auf etwa das Vierfache gegenüber dem Boden. In den Entlastungskammern darüber nimmt der Wert wieder ab – obwohl sie am höchsten im Bauwerk liegen. Die Kammern wirken demnach vermutlich als eine Art eingebauter Stoßdämpfer.