Una proposta di ascensore idraulico per la prima piramide dell'Egitto potrebbe, o potrebbe non, reggere l'acqua

L'energia idroelettrica potrebbe aver dato una grossa spinta ai costruttori della più antica piramide conosciuta d'Egitto, la Piramide a gradoni di Djoser, che risale a quasi 4.700 anni fa a Saqqara.

Gli antichi architetti costruirono un sistema idraulico per sollevare blocchi di pietra che furono utilizzati per assemblare la piramide a sei gradoni del re Djoser, alta circa 62 metri, propongono gli scienziati l'5 agosto su PLOS ONE. Flussi controllati d'acqua all'interno di una grande cavità all'interno della piramide sollevavano e abbassavano una piattaforma che trasportava carichi di pietre da costruzione ai livelli superiori, afferma Xavier Landreau dell'istituto di ricerca privato di Parigi Paleotechnic e colleghi.

L'idea è intrigante, dicono i ricercatori familiari con lo studio. Ma non sono convinti che i costruttori delle piramidi abbiano mai usato un dispositivo del genere. Landreau, che ha una formazione in scienza dei materiali e fisica del plasma, ha fondato Paleotechnic per lo studio delle tecnologie antiche.

Non esiste una spiegazione generalmente accettata su come gli antichi Egiziani abbiano eretto le piramidi con milioni di massicci blocchi. Quei blocchi potevano pesare fino a circa 2.500 chilogrammi ciascuno. Le tecniche proposte per manovrare i blocchi di costruzione delle piramidi includono rampe, gru, dispositivi a corda e carrucole e bastoni di legno attaccati alle pietre (SN: 9/9/14).

In un rapporto pubblicato all'inizio di quest'anno, un altro team di ricerca ha descritto un nuovo affluente del Nilo, ora prosciugato, che delimita una catena di 31 piramidi, inclusa quella di Djoser. Imbarcazioni contenenti operai e materiali di costruzione potrebbero aver navigato su questo ramo del Nilo per attraccare vicino ai siti dove le piramidi furono costruite tra circa 4.700 e 3.700 anni fa.

L'acqua ha giocato un ruolo ancora più importante nella costruzione della prima piramide dell'antico Egitto, sostiene Landreau. Egli afferma che i progettisti della piramide di Djoser hanno sapientemente ingegnerizzato tecniche per controllare il flusso dell'acqua, un campo di conoscenza ora noto come idraulica.

Il sistema idraulico proposto deriva da un modello informatico che includeva dati sulle strutture interne sopravvissute della piramide e su una rete di tunnel sotterranei sul sito. Il team ha utilizzato anche immagini satellitari ad alta risoluzione del paesaggio della regione per modellare i livelli di pioggia e deflusso antichi.

Nel loro modello, un recinto murato a qualche centinaio di metri dalla piramide - descritto per la prima volta nel 1700 ma ancora poco compreso - catturava l'acqua di piena che scorreva attraverso canali desertici durante piogge torrenziali periodiche. Strutture nei muri del recinto, noto come Gisr el-Mudir, indirizzavano l'acqua verso un bacino appena ad ovest dei terreni di sepoltura di Djoser. Periodi di pioggia intensa possono aver temporaneamente trasformato quel bacino in un lago, che poi si sarebbe scaricato in una sezione di una trincea di calcare che circondava il complesso di sepoltura.

I ricercatori hanno precedentemente proposto che la trincea, nota come Fossa Asciutta, fungesse da cava per il complesso di sepoltura di Djoser o come modello del cammino del faraone defunto verso l'aldilà.

Ma Gisr el-Mudir e il suo lago vicino assicuravano che la Fossa Asciutta non fosse sempre asciutta al tempo di Djoser, dice Landreau. Nel modello del team, l'acqua dalla Fossa Asciutta entrava in due grandi pozzi preesistenti, tra cui un pozzo settentrionale situato all'interno della piramide. Camere di granito vicino al fondo di entrambi i pozzi contenevano tappi di pietra che, quando rimossi, permettevano all'acqua di scorrere dentro.

Il pozzo settentrionale costituisce la struttura di un ascensore idraulico, propone il team.

In questa configurazione ipotetica, una massiccia zattera di legno riposava sopra la camera di granito. La zattera era collegata a due o più lunghi cavi che passavano su pulegge separate in cima al pozzo prima di fare un'ansa per collegarsi a una piattaforma dell'ascensore. Gli antichi ingegneri avrebbero progettato la zattera e la piattaforma dell'ascensore in modo da bilanciarsi a vicenda mentre l'acqua riempiva o defluiva dal pozzo, ipotizzano i ricercatori.

I punti di accesso alla piattaforma dell'ascensore per i lavoratori che trasportavano le pietre da costruzione si trovavano o a livello del suolo o, eventualmente, attraverso un tunnel che poteva essere situato a diversi metri sopra il livello del suolo, sospetta il team di Landreau.

Quando l'acqua riempiva il pozzo attraverso la camera di granito, la zattera si alzava e la piattaforma scendeva. L'acqua veniva chiusa quando la piattaforma raggiungeva l'area di carico. Dopo aver posizionato tonnellate di pietre sulla piattaforma, il pozzo veniva svuotato. Mentre la zattera scendeva, tirava i cavi, sollevando la piattaforma e il suo carico a nuovi livelli di costruzione.

Si tratta di uno scenario improbabile, dice l'archeologo dell'Università di Toronto Oren Siegel. Gisr el-Mudir non avrebbe potuto contenere abbastanza acqua dalle piogge occasionali per mantenere il sistema idraulico proposto da Landreau, argomenta. Gisr el-Mudir potrebbe invece rappresentare un esperimento precoce nella costruzione di recinti in pietra che successivamente, su una scala maggiore, avrebbero circondato i siti di sepoltura dei faraoni, suggerisce Siegel.

Un'altra complicazione riguarda il lago proposto, dice l'egittologo Kamil Kuraszkiewicz: non è menzionato in nessun testo dell'antico Egitto e potrebbe non essere mai esistito.

Inoltre, le pietre delle piramidi di Djoser - che pesavano in media circa 300 chilogrammi ciascuna - erano notevolmente più piccole e più facili da trasportare per i lavoratori rispetto a quelle utilizzate per le piramidi successive, afferma Kuraszkiewicz dell'Università di Varsavia. "Per costruire il dispositivo idraulico [proposto nel nuovo modello], sarebbe necessario molto più sforzo che per spostare i blocchi di pietra usando solo la forza umana".

Landreau invita a ulteriori ricerche presso la piramide di Djoser. Non si sa quanto si estendesse verso l'alto il pozzo settentrionale parzialmente scavato, limitando la possibilità di modellare un possibile sistema di sollevamento idraulico, afferma. Tuttavia, predice che la lavorazione della pietra sui lati del pozzo avrebbe sostenuto una struttura che si elevava oltre la sua lunghezza conosciuta di circa quattro metri sopra il suolo.