Đại kim tự tháp Giza được xây dựng vào khoảng năm 2.600 trước Công nguyên để làm lăng mộ cho Pharaoh Khufu, còn gọi là Cheops.

Đây là công trình lớn nhất trong quần thể kim tự tháp Giza, và cũng là kỳ quan cổ đại duy nhất còn tồn tại gần như nguyên vẹn đến ngày nay.

Trong lịch sử, kim tự tháp này từng hứng chịu nhiều trận động đất lớn, bao gồm trận động đất mạnh 6,8 độ năm 1847 và trận động đất 5,8 độ năm 1992, song gần như không bị hư hại nghiêm trọng.

Để tìm hiểu nguyên nhân, các nhà nghiên cứu đã đo dao động môi trường tại 37 vị trí bên trong và xung quanh kim tự tháp, bao gồm các phòng bên trong và lớp đất nền bên dưới công trình, theo trang IFLScience ngày 22-5.

Kết quả cho thấy toàn bộ cấu trúc có tần số dao động cơ bản trung bình khoảng 2,3 hertz, gần như đồng đều ở mọi phần của kim tự tháp.

Theo nhóm nghiên cứu, sự đồng đều này cho thấy công trình có khả năng phân bố ứng suất cơ học rất ổn định, giúp hạn chế nguy cơ tập trung lực khi xảy ra động đất.

Trong khi đó lớp đất xung quanh kim tự tháp chỉ dao động ở mức khoảng 0,6 hertz. Sự khác biệt đáng kể về tần số giữa công trình và nền đất giúp giảm hiện tượng cộng hưởng - một trong những nguyên nhân khiến nhiều tòa nhà hiện đại bị sập trong động đất.

Các nhà khoa học cũng phát hiện nền đá vôi cứng bên dưới kim tự tháp có độ dễ tổn thương địa chấn thấp, góp phần tăng khả năng chống rung lắc cho công trình.

Khi phân tích cách rung động truyền từ nền đá lên cấu trúc, nhóm nghiên cứu nhận thấy biên độ rung tăng dần theo chiều cao và đạt mức lớn nhất tại Phòng Nhà vua, nằm ở độ cao khoảng 48,68 mét so với mặt đất.

Tuy nhiên các "phòng giảm chấn" phía trên Phòng Nhà vua lại làm suy giảm đáng kể dao động. Điều này khiến các nhà khoa học tin rằng những khoang rỗng này giúp tăng độ ổn định khi xảy ra động đất.

Tiến sĩ Asem Salama, một tác giả của nghiên cứu và làm việc tại Viện Nghiên cứu thiên văn và Địa vật lý quốc gia (NRIAG) Ai Cập, cho biết hình dạng đối xứng, phân bố khối lượng hợp lý, nền móng đá vôi vững chắc và sự tách biệt tần số với môi trường xung quanh đều góp phần giúp kim tự tháp chống chịu địa chấn hiệu quả.

Dù vậy, ông cho rằng chưa thể khẳng định người Ai Cập cổ đại cố tình thiết kế công trình để chống động đất. Thay vào đó, khả năng chống chịu phi thường này có thể là kết quả của hàng thế kỷ tích lũy kinh nghiệm xây dựng, quan sát thực tế và cải tiến kỹ thuật.

Nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Scientific Reports, cũng cho thấy trình độ kỹ thuật đáng kinh ngạc của nền văn minh Ai Cập cổ đại.

Phát hiện 'kim tự tháp' 2.200 năm tuổi gần Biển Chết

Công trình kim tự tháp trên được xây dựng bằng những khối đá lớn đẽo bằng tay, mỗi khối nặng tới hàng trăm kg.