maxiscience.com - 6.05.2014
par Morgane Henry
Une nouvelle étude sur les Grandes Pyramides d'Égypte suggère que les Égyptiens ont pu réduire la friction du sable sur les pierres en… le mouillant. Ces énormes blocs ont ensuite pu être transportés plus facilement vers les sites de construction.
Comment les Égyptiens ont-ils pu ériger les pyramides ? Voilà une question que bon nombre se sont posés en admirant ces structures géantes. Et les scientifiques n'ont pas échappé à cette curiosité puisque depuis des années, ils tentent de percer le secret de ces incroyables constructions.
Visibles depuis l'espace, les pyramides auraient, selon certains, été construites de l'intérieur vers l'extérieur. Mais le plus mystérieux pour les chercheurs reste l'acheminement des énormes blocs de pierre, vers le désert, sans assistance mécanique quelle que ce soit. D'après les spécialistes, aucun chameau n'aurait été assez fort pour en déplacer un. Alors comment ont-ils fait ?
Plusieurs théories ont circulé pour élucider la question. Aujourd'hui, des scientifiques en proposent une nouvelle dans la revue Physical Review Letters.
Astuce ingénieuse
Des chercheurs de l'Université d'Amsterdam ont découvert que les Égyptiens utilisaient une astuce simple et ingénieuse. Pendant longtemps, on a pensé que les constructeurs utilisaient des traîneaux en bois pour déplacer les pierres. Toutefois, le problème de la friction du sable n'avait jamais vraiment été résolu jusqu'à présent. En effet, pousser un bloc dans le sable n'est pas une mince affaire même sur un traineau de bois.
Aussi, les chercheurs estiment qu'il est plus que probable que les Égyptiens mouillaient le sable avant de bouger les pierres. "Pour la construction des pyramides, les anciens Égyptiens devaient transporter des blocs de pierre très lourds et des d'immenses statues à travers le désert. Par conséquent, ils ont placé les lourds objets sur des traîneaux que les ouvriers tiraient sur le sable. Pour cela, les Égyptiens mouillaient le sable du désert devant le traîneau", explique les chercheurs, repris par le Washington Post.
Pour parvenir à ces résultats, les chercheurs, menés par Daniel Bonn, ont analysé de près un mur du tombeau de Djehoutyhotep, montrant une personne debout devant un traîneau en bois et arrosant le sable.
Du sable mouillé
À l'époque, les traîneaux utilisés pour transporter les blocs de deux tonnes étaient assez rudimentaires, puisqu'ils étaient constitués de planches de bois reliées entre elles. Après avoir découvert la gravure, Daniel Bonn et son équipe ont réalisé une expérience en laboratoire en récréant une version plus petite du traîneau égyptien sur le sable, avec des poids allant de 100 grammes à quelques kilogrammes.
"Lorsque le sable est sec, un tas se forme devant le traîneau, entravant ses mouvements et une force assez élevée était nécessaire afin que le traîneau garde une allure régulière. Ajouter de l'eau rend le sable plus rigide et les tas formés sont plus bas devant le traîneau. Par conséquent, la force demandée pour faire avancer le traîneau de façon constante est plus faible", indiquent les chercheurs.
Mais attention, la bonne quantité d'eau était nécessaire. "Les frictions liées au tirage du traîneau sur le sable était largement réduite par l'addition d'eau, mais pas trop", précisent-ils.
Juste assez d'eau
Tout le monde sait que le sable sec ne fait pas de bons châteaux de sable. Mais ajouter juste assez d'eau fait toute la différence. Et cela permet aux ponts capillaires, de minuscules gouttes d'eau qui attachent ensemble les grains de sable, de se former. Ces ponts capillaires permettent d'éviter la formation de tas de sable devant le traîneau, et par conséquent réduit la force nécessaire pour le pousser.
"J'étais surpris de voir à quel point la force nécessaire était réduite, de 50% parfois, ce qui veut dire que les Égyptiens avaient besoin de deux fois moins d'eau pour tirer un traîneau sur du sable mouillé que sur du sable sec", explique Daniel Bonn. Selon lui, si la quantité d'eau ajoutée est correcte, le sable du désert mouillé est deux fois plus stable que le sable sec. En revanche, trop d'eau peut également créer des problèmes de séparation des grains de sable.
"La friction statique diminue progressivement, en amplitude, si plus d'eau est ajoutée", précisent les chercheurs. D'après Daniel Bonn, cette expérience a permis de résoudre un des mystères des Grandes Pyramides d'Égypte, mais "elle montre aussi, de façon intéressante, que la fermeté du sable est directement liée à la force de friction". Et, il semblerait que les Égyptiens étaient déjà bien au courant de cette astuce ingénieuse.
(http://www.maxisciences.com/pyramide/le-mystere-de-la-construction-des-pyramides-d-039-egypte-enfin-perce_art32521.html)
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