Збудований до небес і спалений вщент: вчені розкрили таємницю "хмарочоса" віком 2800 років

Майже 2800 років тому на території сучасної Ефіопії могли будувати споруди, здатні конкурувати за висотою з сучасними багатоповерхівками — щонайменше за розрахунками. Нове дослідження палацу Ґрат-Бе’ал-Ґібрі показало, що його конструкція мала значно більший запас міцності, ніж вважалося раніше.

Про це пише Arkeonews.

Палац, від якого залишився лише нижній ярус

Ґрат-Бе’ал-Ґібрі розташований у стародавньому поселенні Єха в гірській частині півночі Ефіопії. Палац датують приблизно 800 роком до нашої ери, а його площа становила близько 60 на 60 метрів. За даними журналу Heritage, це найбільша відома палацова споруда раннього I тисячоліття до нашої ери в Південній Аравії та Східній Африці.

Сьогодні від будівлі збереглися лише частини першого поверху та масивного шестиметрового подіуму. Однак навіть вони дають чимало підказок про справжній масштаб споруди: біля головного входу стояли шість монолітних піщаникових колон заввишки близько 10 метрів, а товщина стін сягала 1,9–2,2 метра. Внутрішні сходи також свідчать, що палац не обмежувався одним поверхом.

Раніше на основі археологічних даних створили віртуальну реконструкцію, яка передбачала п’ять основних поверхів і ще три відступні рівні зверху. Таким чином, споруда могла мати близько восьми поверхів — і саме ця оцінка довгий час вважалася максимально обґрунтованою.

Дерев’яний каркас усередині кам’яних стін

Секрет незвичайної міцності палацу виявився захований усередині його стін. Їх споруджували не просто з каменю та глиняного розчину: між шарами кладки горизонтально укладали дерев’яні балки, створюючи комбіновану конструкцію. Саме така система з деревини та кам’яної кладки була характерною особливістю Ґрат-Бе’ал-Ґібрі.

Для цього використовували деревину африканської оливи та африканської кордії. Балки мали приблизно 21–28 сантиметрів у перерізі та формували своєрідну внутрішню сітку: одні шари проходили поперек стіни, інші — вздовж неї. Залишки обгорілих дерев’яних цвяхів свідчать, що балки ще й з’єднували між собою.

Для давньої архітектури регіону така система була незвичною. У спорудах Південної Аравії дерев’яні елементи часто розташовували як горизонтально, так і вертикально, тоді як у Ґрат-Бе’ал-Ґібрі дослідники виявили винятково горизонтальне армування. Це могло допомогти рівномірніше розподіляти навантаження між каменем і деревиною.

16 поверхів — але лише теоретично

Щоб перевірити можливості стародавніх стін, дослідники створили тривимірні моделі окремих ділянок конструкції та провели скінченно-елементний аналіз — метод, який використовують і в сучасній інженерії. У розрахунках врахували невизначеність властивостей каменю, глини та деревини, а не виходили з одного ідеального набору параметрів.

Результат виявився несподіваним: навіть восьмиповерхова реконструкція залишалася в межах розрахункових можливостей конструкції з великим запасом міцності. Коли ж учені змоделювали найгірший із розглянутих сценаріїв із додатковими навантаженнями, розрахунок показав теоретичну можливість споруди до 16 поверхів.

«У найгіршому сценарії будівля могла мати 16 поверхів», — зазначають автори дослідження.

Але це зовсім не означає, що жителі Єхи справді дивилися на світ із 16-поверхового палацу. Йдеться саме про несучу здатність конструкції, а не про встановлену археологами фактичну висоту. Скільки поверхів було в Grat Be’al Gibri насправді, поки невідомо.

Чому палац зрештою зруйнувався

Розрахунки допомогли відповісти й на інше запитання — чому така масивна споруда не пережила тисячоліття. Археологи знають, що палац у давнину знищила масштабна пожежа, а обгоріле дерево збереглося безпосередньо в його стінах.

Як зазначає журнал «Технології архітектурної інженерії», дерев’яні елементи були важливою частиною конструкції стін, тому їхнє знищення вогнем могло суттєво вплинути на стійкість будівлі.

Дослідники наголошують, що це поки лише перший етап моделювання. У наступних роботах вони хочуть детальніше відтворити сам процес пожежі та перевірити, як втрата міцності деревини впливала на стійкість будівлі.

Давні будівельники знали набагато більше, ніж ми думали

Найцікавішим результатом дослідження вчені вважають не саму цифру 16. Вона показує, що будівельники Єхи ще у VIII столітті до нашої ери використовували складну систему розподілу навантаження, яка давала конструкції великий запас міцності.

Подібні багатоповерхові споруди відомі з давніх зображень і описів Південної Аравії, де окремі будівлі могли мати ще більше поверхів. За даними Німецького археологічного інституту, такі зображення разом з археологічними знахідками дають підстави припускати, що багатоповерхове будівництво в цьому регіоні мало давню традицію. Тепер комп’ютерне моделювання дає технічні підстави говорити, що такі висотні споруди не були просто художньою фантазією.

Чи сягав Ґрат-Бе’ал-Ґібрі колись теоретичної висоти 16-поверхової будівлі — достеменно невідомо. Однак новий аналіз свідчить про те, що його будівничі вже володіли достатньо досконалою конструктивною системою, яка робила таку висоту технічно можливою. Саме це перетворює порівняння з «давнім хмарочосом» на щось більше, ніж просто сучасну метафору, коли йдеться про палац, зведений близько 800 року до нашої ери.

Археологи знаходять дедалі більше свідчень складних технологій давнини

Останні археологічні відкриття дедалі частіше показують, що давні цивілізації володіли значно складнішими технологіями, ніж можна було б уявити лише за уламками споруд. В Італії, наприклад, археологи після понад століття пошуків дісталися до гробниці із золотом віком 2700 років, де збереглися зброя, прикраси, частини колісниці та посуд. Масштаб поховання також виявився більшим, ніж передбачали старі оцінки.

Ще один приклад — Галльштатт в Австрії, де археологи знайшли близько 300 метрів давніх шахтних тунелів. Соляні відкладення зберегли не лише інструменти, а й текстиль, шкіру, дерев’яні деталі, мотузки та залишки їжі, дозволивши буквально відтворювати побут людей, які працювали там тисячі років тому. Цілий підземний світ завмер на 7000 років під землею.

А в Єгипті новий аналіз дав змогу по-новому поглянути на владу жінок у найдавнішій історії країни. Дослідники знайшли на архівному фото підтвердження, що цариця Меретнейт мала царський знак, який використовували й правителі-чоловіки, що додає аргументів на користь її самостійного правління. Так стародавня цариця отримала нову історичну версію.