La pyramide de Khéops recèle encore bien des secrets. Sa structure interne, faute de fouilles destructives, reste mal connue. Les moyens modernes fournissent de nouveaux outils pour l'analyser en profondeur sans la toucher. © Nina Aldin Thune, Licence Creative Commons (by-nc-sa 2.5)

Sciences

Pyramide de Khéops : une grande cavité découverte à l’intérieur

ActualitéClassé sous :Homme , archéologie , pyramide de Kheops

La plus grande pyramide de Gizeh renferme en son cœur un espace vide resté inconnu jusqu'ici. Cette vaste cavité a été découverte grâce à la collaboration de physiciens des particules et d'archéologues. De quoi s'agit-il ?

Les grandes pyramides égyptiennes sont encore loin d'avoir livré tous leurs secrets. En ce début de XXIe siècle des archéologues associés à trois équipes de muographes ont fait une découverte surprenante à l'intérieur de la pyramide de Khéops construite il y a plus de 4.500 ans par le pharaon Khufu (Kheops est sa transcription grecque), entre 2613 à 2494 avant J.-C., la plus grande de celles du plateau Gizeh.

À travers des approches différentes qui leur sont spécifiques, trois équipes qui ont réparti des capteurs de muons à l'intérieur ou à l'extérieur de la structure de 139 mètres de hauteur à partir de décembre 2015, sont arrivées au même constat : un espace vide d'au minimum 30 mètres de long, situé à 21 mètres du sol, s'étend au-dessus de la grande galerie, ou couloir descendant. Pour l'instant, ils ont du mal à définir s'il est parallèle au couloir ou horizontal. L'emplacement est curieux car il est situé au-dessus des structures funéraires connues jusque-là et constituant un « monument dans le monument ».

Un grand vide d’environ 30 mètres de longueur a été découvert au-dessus de la Grande galerie à l’intérieur de la pyramide de Khéops. © ScanPyramids mission

Une cavité probablement volontairement créée

Cet espace est inaccessible. Se gardant de spéculer sur la nature de ce vide à l'intérieur de cet édifice qui, rappelons-le, fut le plus haut du monde durant 38 siècles, les physiciens laissent le soin d'interpréter aux archéologues. Quoi qu'il en soit, il leur apparaît comme très probable que ce vide a été ménagé délibérément. En effet, les possibilités d'un effondrement ou de crevasses créées par l'usure ont été abandonnées. La technique des muons ne permet que de détecter de grands espaces et non de petits trous. En outre, les auteurs de cette étude qui vient de paraître dans Nature soulignent que leurs mesures ressemblent à celles obtenues au niveau de la Grande galerie.

Alors, de quoi s'agit-il ? L'hypothèse d'une chambre cachée n'est pas exclue par les archéologues du projet ScanPyramids. Mais il est encore trop tôt pour l'affirmer. La grande question maintenant est : comment faire pour en savoir plus ? La zone semble isolée. Faut-il creuser un accès au risque de détériorer l'édifice (les sondages destructifs ne sont d'ailleurs en principe pas autorisés)  ? Un minuscule robot comme celui que met au point Jean-Baptiste Mouret, membre de ScanPyramids, pourrait en faire une exploration prudente... Dans un premier temps, il est surtout envisagé de faire des mesures supplémentaires avec les muons, pour gagner en précision et éventuellement y détecter des objets ou accessoires.

La découverte est en tout cas un bel exemple de collaboration interdisciplinaire. Forte de ses quelque 2,3 millions de blocs, la pyramide de Khéops garde enfouis en son cœur encore bien des secrets et, qui sait, des trésors.

Pour en savoir plus

Deux vides cachés découverts dans la pyramide de Khéops

Article de Jean-Luc Goudet publié le 17 octobre 2016

En traquant les muons, c'est-à-dire en s'aidant des rayons cosmiques, l'équipe internationale du projet ScanPyramids suspecte la présence de deux cavités inconnues. L'une pourrait être une pièce cachée et l'autre correspond très bien à l'une des prédictions de la thèse de l'architecte Jean-Pierre Houdin.

L'équipe de ScanPyramids a présenté les derniers résultats de son analyse par « muographie » de la pyramide de Khéops. Lancé en octobre 2015, ce programme réunit de nombreuses équipes scientifiques et des entreprises comme Dassault Systèmes, pour ses logiciels de simulation, et Iconem, pour son savoir-faire en matière de drones archéologiques. Modélisation 3D et thermographie infrarouge font partie de leurs armes mais ici, ce sont les muons qui ont parlé, comme l'explique le communiqué de presse de ScanPyramids.

Produits par les rayons cosmiques quand ils percutent les atomes et les molécules de la haute atmosphère, ils traversent ensuite tout ce qui se trouve sur leur passage tels des passe-muraille, sauf quand, tout de même, quelques-uns d'entre eux sont absorbés par la matière. Si l'on peut en intercepter, il est possible d'exploiter cette sorte de scanner naturel. Les capteurs sont des plaques d'aluminium recouvertes d'un film sensible que l'on dispose par exemple dans une pyramide. Si une cavité est présente, la densité de muons récoltés ne sera pas homogène, trahissant un déficit de matière le long du trajet des muons. Cette technique est connue et avait déjà été utilisée par la même équipe sur la pyramide rhomboïdale du site Dahchour.

.
Dessin des chevrons mis au jour au fil des siècles par l'arrachage de blocs de pierre de la façade nord. Les globules blancs indiquent les zones où la muographie a détecté un déficit de matière. La forme et la dimension de cette cavité restent inconnues. Le dessin montre les couloirs. © ScanPyramids

Une chambre ou un ensemble de couloirs

Pour la pyramide de Khéops, le programme ScanPyramids s'est focalisé sur deux endroits. Le premier est une partie de la face nord dépossédée de ses blocs de pierre (au fil des siècles et non pour les études, qui doivent être rigoureusement non destructives). Ce trou laisse apparaître quatre gros chevrons de pierre. Ils se trouvent au-dessus d'un petit couloir qui descend et qui est aligné avec la grande galerie inclinée rejoignant les chambres funéraires. Deux analyses thermiques par infrarouge avaient montré une anomalie à cet endroit, compatible avec une cavité cachée. L'hypothèse est plausible car des chevrons de ce genre existent dans cette pyramide au-dessus de la chambre du roi et de celle de la reine. Ce ne sont donc pas des motifs décoratifs mais des structures de soutien surplombant une cavité de grande taille. Alors pourquoi en installer loin au-dessus d'un simple petit couloir ?

En juin 2016, des chercheurs de l'université de Nagoya (Japon) ont posé trois plaques sensibles aux muons en bas du couloir descendant, et les ont laissées 67 jours. Résultat : il y a bien un excès du flux de ces particules dans une certaine direction, pointant vers un vide de forme rectiligne. Dans le langage des physiciens, la mesure est fiable à plus de 5 sigmas, ce qui signifie que la probabilité d'un signal obtenu par le simple hasard est de moins de 0,0001 %. « Nous pouvons confirmer l'existence d'une cavité, cachée derrière la face nord, qui laisse deviner un ou plusieurs couloirs superposés qui s'enfoncent dans le cœur de la Grande Pyramide », conclut le communiqué de presse. En revanche, les dimensions et la forme de cette structure restent à préciser et le seront peut-être grâce aux 12 nouvelles plaques installées ce mois-ci au même endroit.

Résultat de la muographie sur l'arête nord-est au niveau de trois encoches, visibles de l'extérieur (N1, N2 et N3). L'analyse montre la présence de deux cavités, C1 et C2, la première étant jusque-là inconnue. Quel intérêt y avait-il à laisser de telles cavités, fragilisant les arêtes ? © ScanPyramids

Des découvertes sont à venir car les recherches continuent

L'autre découverte concerne l'arête nord-est avec une étude par muographie de trois « encoches » connues depuis longtemps. Sur l'une d'entre elles (« N2 »), la détection a décelé une cavité (« C2 »)... qui était déjà connue, ce qui a eu le mérite de valider la méthode. La détection d'une cavité C1 derrière l'encoche N1, inconnue celle-là, est une vraie découverte. On ne peut s'empêcher de penser à la théorie de l'architecte Jean-Pierre Houdin (voir notre dossier) qui prévoyait de telles cavités au niveau des arêtes. Son hypothèse est celle d'un couloir intérieur, juste derrière les façades, construit tandis que s'élevait la pyramide et qui servait, tout simplement, à monter les blocs.

Avec les logiciels de Dassault Systèmes, Jean-Pierre Houdin avait construit une simulation de la construction, avec reconstitution du chantier, tenant compte des moyens de l'époque, de la force humaine et des temps de travail, ainsi que de la construction elle-même, avec calcul des contraintes mécaniques et des dimensionnements nécessaires. Il apparaissait qu'au niveau des arêtes, les hommes devaient faire pivoter leur chariot de 90°, ce qui imposait un élargissement du tunnel pour former une plateforme de manœuvre : voilà une hypothèse pour les cavités C1 et C2...

Ces conclusions n'ont rien de définitif mais ces résultats démontrent l'efficacité des techniques actuellement à l'œuvre. Ils ont dû fortement motiver les équipes et les recherches se poursuivent. Une analyse par muographie est d'ailleurs en cours au niveau de la chambre de la reine, qui pourrait être flanquée d'une autre pièce.

Les experts du passé : les Gaulois mangeaient-ils romain ?  La conquête de la Gaule par les Romains a grandement modifié les traditions gauloises. Ce changement se manifeste par exemple dans les habitudes alimentaires et tout particulièrement par la vaisselle utilisée lors de la cuisine. L’Inrap nous en parle dans ce nouvel épisode des Experts du passé.