La costruzione delle piramidi di Giza

da | Ago 26, 2015 | Archeologia

Questo articolo è stato pubblicato originariamente sul numero 26 della rivista digitale gratuita “Tracce d’Eternità”, organo aperiodico ufficiale di ASPIS.

Da millenni le piramidi della piana di Giza si ergono, nella loro enigmatica perfezione, a rappresentare l’espressione più alta e nobile della antica cultura egizia e delle sue architetture sacre; da quando, nel XIX secolo, l’interesse intorno alle strutture megalitiche di Giza tornò a crescere, dopo la spedizione napoleonica, con la nascita dell’egittologia moderna, gli studiosi hanno realizzato studi estremamente complessi ed elaborati sulle piramidi allo scopo di individuare, in modo preciso e dettagliato, le tecniche adottate per la loro costruzione nonché le tecnologie presenti nei diversi momenti storici attraversati dalla civiltà egizia.

Il dibattito acceso tra studiosi di ogni disciplina in merito alle tecniche di costruzione delle piramidi di Giza e alle tecnologie adottate, nel corso degli anni, non ha portato ad un risultato definitivo ma ha lasciato aperte numerose questioni scottanti riguardanti le attrezzature impiegate per la costruzione, l’impiego di rampe per le costruzioni stesse, i tempi tecnici di realizzazione e i possibili tempi di rimaneggiamento e ristrutturazione dei manufatti stessi. Gli studi condotti in passato fino ad oggi hanno dimostrato che la civiltà egizia, cominciò a svilupparsi storicamente, successivamente al 3150 a.C. con il periodo arcaico nel quale ebbero sviluppo le prime dinastie storiche; mentre in epoca predinastica, all’inizio del IV millennio a.C., lo sviluppo della civiltà egizia avvenne in modo sufficientemente rapido, con l’avvio delle attività agricole nel Delta del Nilo e di una fiorente attività artigianale.

Nel periodo storico, a partire dal 3100 a.C., la nascita dei primi villaggi e delle città egizie portò ad uno sviluppo altrettanto rapido delle tecniche di costruzione di edifici, costruiti in pietra e mattoni, tra cui prevalsero edifici relativi ad architetture sacre e istituzionali (palazzi, templi) per realizzare i quali le attrezzature disponibili, a partire almeno dal III millennio a.C. erano rappresentate da oggetti di piccolo e medio taglio che sono stati spesso raffigurati in papiri e dipinti murali e che possono essere così catalogati:

– tra gli strumenti impiegati dagli scalpellini vi erano accette, scalpelli di bronzo e mazze di legno, inoltre venivano impiegate squadre e filo a piombo per realizzare misurazioni corrette

– i lucidatori per levigare e lisciare bene le superfici di pietre impiegavano dei lisciatoi

– gli operai addetti al sollevamento di manufatti come blocchi di pietra, impiegavano argani e corregge con l’ausilio inoltre di piani inclinati. Gli operai addetti al taglio dei massi di pietra impiegavano invece martelli di pietra con manici di legno

– i falegnami impiegavano accette e seghe per tagliare il legno, e pialle per rifinire le tavole di legno mentre per realizzare oggetti più complessi impiegavano trapani ad archetto

Attrezzature egizie antiche

Attrezzature egizie antiche

Attrezzature egizie antiche

Attrezzature egizie antiche

Trasporto di blocchi di pietra su slitte trainate da animali

Trasporto di blocchi di pietra su slitte trainate da animali

Lo stato della tecnologia che quindi, all’alba del III millennio a.C. avrebbe permesso agli Egizi di costruire i manufatti più grandi ed enigmatici del mondo allora conosciuto era quello descritto più sopra a cui si possono aggiungere le conoscenze tecniche relative all’impiego certo di semplici macchine per sollevamento pesi (blocchi di pietre ecc., introdotte almeno a partire dai primi secoli del I millennio a.C.) che viene fornito più oltre nella descrizione delle tecniche di costruzione. Tale stato è quindi quello di una tecnologia sufficientemente avanzata da raggiungere l’uso minimo di macchine di sollevamento pesi a cui si abbina l’impiego di attrezzi manuali di piccolo taglio e tecniche di trasporto terrestre di oggetti e manufatti con l’ausilio di slitte trainate da esseri umani o animali come buoi e cavalli (successivamente) mentre per il trasporto fluviale di merci e manufatti venivano impiegate chiatte galleggianti lungo il fiume Nilo.

In questo quadro tecnologico di base, caratterizzato da conoscenze tecniche minime, essendo presente in forma istituzionale da almeno 500 anni, si inserisce la costruzione delle piramidi di Giza in un periodo presumibilmente compreso fra il 2650 e il 2450 a.C., realizzate dai sovrani della IV dinastia (Khufu, Khafra, Menkaura) e per il quale si sono sviluppate diverse ipotesi di costruzione che analizziamo in questo breve scritto:

L’EVOLUZIONE DELLE TECNICHE DI COSTRUZIONE E L’IPOTESI REGRESSIVA:

La prima importante considerazione di natura storica e tecnica riguarda le presunta evoluzione temporale che avrebbero subito le tecniche di costruzione di edifici sacri e palazzi appartenenti all’architettura egizia antica. Infatti gli egittologi sono comunemente concordi nell’affermare che tali tecniche costruttive si modificarono nel tempo, nel corso di secoli, proprio a causa dell’evoluzione nello stato della tecnica e dell’arte egizia. Gli egittologi sostengono apertamente, con alcune varianti interpretative, che le tecniche con cui furono costruite le piramidi (più piccole) del Regno Medio (2000 – 1780 a.C. circa) erano decisamente diverse rispetto a quelle adottate per realizzare i grandi monumenti megalitici dell’Antico Regno (2700 – 2190 a.C.). Infatti gli egittologi affermano innanzitutto che le tecniche di costruzione si modificarono nel tempo raggiungendo, in alcuni casi, una sorta di compromesso fra diversi stili tecnici che potevano essere adottati:

– in una prima fase, legata al Regno Antico, le piramidi furono costruite interamente in pietra, con blocchi di pietra calcarea e granito che venivano estratte in cave situate a distanza di alcuni chilometri dal sito; in particolare la pietra calcarea veniva estratta secondo gli egittologi prevalentemente nella zona di Tura (zona Il Cairo) mentre le cave di granito erano essenzialmente situate nella zona di Assuan; i blocchi di pietra calcarea furono impiegati principalmente per costruire la muratura esterna perimetrale dell’edificio piramidale mentre i blocchi di granito furono impiegati principalmente per costruire le parti interne delle piramidi, come i muri e i soffitti delle camere funebri, anche se occorre ricordare che furono impiegati anche per costruire la copertura esterna della piramide di Micerino (Menkaura). Altra considerazione importante da fare è che inizialmente i blocchi di pietra venivano posizionati in modo inclinato verso l’interno mentre in una seconda fase successiva cominciarono ad essere posizionati orizzontalmente in modo da determinare un miglioramento nella tenuta della struttura1

– in una seconda fase, a partire dal Medio Regno in avanti (2000 a.C. circa) le tecniche di costruzione di edifici pubblici di culto, di palazzi, di templi e di piramidi cambiarono ulteriormente; i palazzi e piramidi costruiti in questo periodo appaiono realizzati con mattoni di fango cotti ricoperti esteriormente da coperture in pietra e alcune vennero realizzate su colline naturali per evitare al minimo l’impiego di materiali esterni. Questi manufatti nella maggior parte dei casi hanno avuto uno stato di conservazione pessimo rispetto alle prime piramidi che sono giunte invece pressoché intatte fino ai giorni nostri2.

Queste importanti considerazioni sull’evoluzione temporale delle tecniche di costruzione dalle prime dinastie storiche a quelle del Medio Regno ha determinato il formarsi di precise idee in seno alla comunità scientifica in merito a quello che può essere definito come un regresso delle capacità tecniche esprimibili da parte di una civiltà, a dimostrazione del fatto che l’evoluzione storica delle civiltà non sarebbe così lineare come potrebbe apparire ad una prima analisi, ma indicherebbe la presenza di variazioni non lineari nella tecnologia esprimibile anche in base all’andamento della sua situazione storica. Se infatti l’evoluzione storico – sociale dell’Antico Egitto portò, ad un determinato momento, all’assenza nella terra dei Faraoni di maestranze in grado di lavorare la pietra o di gestire grandi quantitativi di materiali edili, i costruttori delle nuove e più recenti piramidi avrebbero dovuto adattarsi alle conseguenze che tale evoluzione aveva determinato, impiegando i pochi materiali e le scarse maestranze disponibili.

LE VARIE IPOTESI DI COSTRUZIONE

L’idea che sta alla base degli studi realizzati dall’archeologia classica e che è stata supportata, nel corso del tempo, dagli studi ingegneristici e di architettura antica è che le piramidi siano state realizzate a partire dal distacco dei blocchi di pietra dalle cave, sfruttando scalpelli di rame o bronzo, a cui faceva seguito il trasporto a bordo di slitte trainate fino al cantiere nel quale venivano sollevate fino al punto di inserimento nel corpo del manufatto; e l’idea principale che è prevalsa nel corso del tempo è che le piramidi siano state costruite con delle rampe di terra che siano servite ad effettuare il trasporto dei blocchi fino ai corsi di muratura più elevati e a garantire la manovrabilità degli stessi una volta giunti all’altezza prevista.

I principali problemi tecnici che dovettero affrontare i costruttori delle piramidi fu quello di trasportare e manovrare pesanti blocchi di pietre estratte dalla rocce calcaree; sappiamo con certezza, poiché sono stati studiati e analizzati dettagliatamente, che i blocchi di pietra che compongono le piramidi di Giza sono blocchi di dimensioni e peso variabili tra 1 o 2  tonnellate fino a 80 tonnellate che quindi dovettero essere staccati, lavorati e trasportati fino al punto di sollevamento con difficoltà che oggettivamente devono essere attentamente valutate. Le informazioni desumibili dalle testimonianze storiche che ci sono pervenute permettono di affermare che probabilmente per eseguire il proprio lavoro di taglio della roccia calcarea gli operai facevano uso di scalpelli di rame, trapani e seghe mentre le pietre di maggiore durezza (come diorite, granito e basalto) venivano colpite con diabasi (rocce minerali) e venivano lavorate con l’ausilio di materiale abrasivo come sabbia di quarzo. Si ipotizza anche che, per favorire il distacco dalla roccia madre, i blocchi venissero eventualmente bagnati con acqua3. Altri importanti problemi che dovettero affrontare i costruttori delle piramidi riguardarono:

– il livellamento delle fondamenta che si ipotizza sia stato effettuato con l’ausilio di tecniche idrauliche (attraverso l’impiego di fossi ripieni di acqua)

– il riempimento degli interstizi tra un blocco e l’altro, che fu effettuato con l’ausilio di materiale di riempimento come malta ottenuta da riscaldamento del gesso, macerie, pezzi di pietra e altro materiale di scarto. Lo scopo di tale operazione fu quello di rendere, semplicemente, più stabile la struttura dell’edificio.

RESOCONTI STORICI: ERODOTO, STRABONE, DIODORO SICULO E PLINIO IL VECCHIO

Le testimonianze storiche dirette relative alla costruzione delle piramidi di Giza (cioè fonti storiche dirette come scritti, o dipinti o papiri con raffigurazioni dirette dell’epoca relativa alla IV dinastia) non esistono o comunque non sono pervenute fino a noi (ad oggi); per cui la speranza più grande per gli archeologi è e rimane quella di poter trovare dei papiri antichi in cui sia descritto come furono costruite, risalenti almeno al 2500 a.C. Le uniche testimonianze scritte disponibili sono quelle relative a cronisti di epoca posteriore come furono Erodoto, Diodoro Siculo che vissero rispettivamente nel V sec. a.C. e I sec. a.C. cioè circa duemila anni dopo la costruzione dei monumenti megalitici.

Le testimonianze di questi storici furono senza dubbio importanti perché diedero avvio alla storiografia ufficiale dei popoli antichi e si fondarono, prevalentemente, sull’elaborazione in forma scritta di resoconti di dialoghi tenuti, tramite traduttori presenti in loco, con sacerdoti egizi e funzionari addetti ai luoghi sacri che operavano nei templi delle città egizie in tale epoca. Infatti Erodoto (484 – 425 a.C.) in particolare visitò l’Egitto e vi rimase per circa quattro mese, avendo così il tempo di visitare i luoghi sacri della civiltà dei Faraoni. Nel suo libro le “Storie” parlò della costruzione della piramide di Cheope (Khufu)  esprimendosi in tal modo:

Il faraone Cheope costrinse tutti gli Egizi a lavorare per la costruzione della piramide. Ad alcuni impose di trascinare pietre dalle cave situate nelle montagne d’Arabia fino al Nilo; ad altri assegnò di ricevere le pietre, trasportate su navi attraverso il fiume, e di trainarle a loro volta fino al monte chiamato Libico. Ai lavori partecipavano sempre 100 000 uomini per volta in turni di tre mesi. Ci vollero dieci anni di duro lavoro collettivo per la costruzione della strada su cui trainare le pietre, opera a mio parere che ha poco da invidiare alla piramide stessa. Dieci anni occorsero anche per l’allestimento delle camere sotterranee che avrebbero custodito la sepoltura di Cheope situate nell’altura su cui sorgono le piramidi. Per edificare la piramide occorsero venti anni, essa è completamente costituita da blocchi di pietra levigati e perfettamente connessi fra loro: nessuna delle pietre misura meno di trenta piedi (un piede corrisponde a circa 30 cm, n.d.r.).

La piramide fu realizzata a ripiani. Quando i ripiani vennero completati, con apposite macchine sollevarono le pietre rimanenti dal livello del suolo al primo ripiano. Poi la pietra veniva affidata a una seconda macchina posta sul primo ripiano e questa la sollevava fino al secondo ripiano su una terza macchina: le macchine erano in numero pari ai gradini, ma poteva anche esserci un unico macchinario, sempre lo stesso, facilmente trasportabile da un gradino all’altro. Dapprima fu ultimato il rivestimento della parte più alta della piramide, poi le altre in successione, per ultimi il piano sopra il livello del suolo e il gradino più basso.

Una iscrizione in caratteri egizi sulla piramide dichiara quanto fu speso in rafani (una radice commestibile), cipolle e aglio per i lavoratori e, se ben ricordo le parole dell’interprete che mi lesse l’iscrizione, la cifra ammontava a 1 600 talenti di argento (una moneta in uso al tempo di Erodoto, n.d.r.). Se questa cifra è esatta, quanto altro denaro deve essere stato speso per i ferri di lavoro, per il mantenimento e per le vesti degli operai? Tanto più che se impiegarono il tempo suddetto per la realizzazione delle opere, altrettanto ne occorse, io credo, per tagliare le pietre, per il loro trasporto e per lo scavo sotterraneo”4

Erodoto elaborò il suo scritto all’incirca tra il 440 e il 430 a.C. in un periodo nel quale la civiltà Egizia era ancora in grado di esprimere importanti retaggi culturali da trasmettere alla Grecia classica e alle civiltà limitrofe, per cui gran parte delle conoscenze espresse in questo testo si riferivano comunque a conoscenze tecniche presenti nella tecnologia egizia almeno nella stessa epoca; espressamente nel testo di Erodoto si menziona il fatto che

– occorse un lasso di tempo di 10 anni solo per costruire la strada che doveva servire per trasportare il materiale al cantiere (cioè le pietre da utilizzare nella piramide)

– occorse un tempo altrettanto lungo, espressamente citato da Erodoto in altri 10 anni, per costruire le camere sotterranee destinate ufficialmente a conservare le spoglie del Faraone

– inoltre, ovviamente, occorsero 20 anni per costruire il corpo effettivo della piramide, formata da blocchi di pietra levigati e connessi tra di loro

– all’opera monumentale lavorarono 100.000 (centomila) uomini per volta a gruppi che venivano turnati una volta ogni 3 mesi

– per quanto riguarda il posizionamento dei blocchi sui corsi di muratura occorre specificare che espressamente Erodoto sostiene che la piramide fu costruita a ripiani; una volta completati i singoli ripiani i blocchi di pietra venivano caricati su una macchina che li sollevava dal ripiano inferiore fino al corso di muratura superiore, cioè dal suolo fino al primo ripiano, poi una seconda macchina sollevava il blocco dal primo ripiano al secondo e così via, oppure poteva essere spostata un’unica macchina da un ripiano all’altro (cioè la macchina per sollevare i blocchi sarebbe stata abbastanza facilmente manovrabile)

– per quanto riguarda invece il rivestimento esterno della piramide, i costruttori effettuarono dapprima il rivestimento delle parti più alte della piramide per poi discendere verso i corsi di muratura inferiori e il basamento

Le informazioni tecniche fornite da Erodoto furono senza dubbio molto importanti perché permisero di disporre di specifiche minime su quelle che poterono essere le tempistiche relative alla costruzione di un’opera monumentale di questo tipo. Tuttavia non tutti gli studiosi forniscono a queste informazioni il carattere di attendibilità che ci sarebbe potuto aspettare, per il semplice motivo che tali informazioni furono elaborate in un periodo di tempo lontano circa 2000 anni dalla costruzione delle piramidi, per cui solo in parte ad esse viene dato credito pur venendo direttamente dai funzionari e sacerdoti addetti ai templi egizi nel 440 a.C.

Inoltre su alcune di queste informazioni vengono espresse poche certezze poiché alcune di esse vengono espresse in forma dubitativa (“….Tanto più che se impiegarono il tempo suddetto per la realizzazione delle opere, altrettanto ne occorse, io credo, per tagliare le pietre, per il loro trasporto e per lo scavo sotterraneo”)5. Quello che sappiamo con certezza delle informazioni fornite da Erodoto è che i tempi tecnici sicuri furono almeno, complessivamente, di 40 anni (10 per la strada, 10 per le camere sotterranee e 20 per il corpo della piramide) per cui ogni altro tempo impiegato per opere di rifinitura viene espresso in forma dubitativa. Inoltre nel corso degli anni, con gli scavi realizzati intorno alle piramidi, ancora da completare ovviamente, sono stati trovati attrezzi di piccolo taglio per lavorazioni manuali, ma poche tracce di macchine per sollevare i pesi che in parte, col passare del tempo, possono essere andate distrutte.

Altre importanti considerazioni sulla costruzione delle piramidi di Giza furono espresse dallo scrittore Diodoro Siculo (90 – 27 a.C.) nel suo libro Biblioteca storica (Libro I) pubblicato tra il 60 e il 36 a.C. circa, in cui espressamente scrive:

«Ed egli disse che la pietra era stata trasportata da grande distanza dall’Arabia, e che gli edifici erano eretti tramite rampe di terra, dato che le macchine per sollevare non erano ancora state inventate; e la cosa più sorprendente è che, nonostante queste grandi strutture siano state erette in un’area circondata da sabbia, non restano tracce di queste rampe o della lavorazione delle pietre, tanto che non sembra il risultato del paziente lavoro degli uomini, ma piuttosto come se l’intero complesso fosse stato posto qui già completato da qualche dio.

Ora gli egizi tentano di rendere queste cose una meraviglia, parlando di rampe che sarebbero state costruite con sale e che, quando il fiume fu fatto scorrere contro di esse, si sciolsero dilavandosi e non lasciando traccia senza bisogno di intervento umano. Ma in verità, quasi sicuramente non fu fatto in questo modo! Piuttosto, la stessa moltitudine di operai che eressero i tumuli riportarono l’intera massa di materiale nel suo luogo di origine; dicono che 360.000 uomini furono costantemente impegnati nel lavoro, prima che l’intero edificio fosse finito alla fine di 20 anni di lavoro»6.

Le informazioni tecniche e storiche fornite da Diodoro Siculo sono state ritenute poco attendibili dalla storiografia moderna, soprattutto per l’accenno relativo al trasporto di pietre dall’Arabia, considerato come un errore evidente. Tuttavia occorre ricordare che gran parte delle informazioni definite “errate” sono espresse da Diodoro sulla base di fonti orali a lui trasmesse da sacerdoti e addetti dei templi cui egli fece visita, per cui se tali fonti furono da lui riportate in modo fedele, si tratterebbe di informazioni tecniche errate provenienti proprio da quelle persone che avrebbero dovuto conoscere i “segreti tecnici” delle costruzioni megalitiche di Giza, per cui da ciò si può dedurre che, o i sacerdoti mentivano, per nascondere precise informazioni da non divulgare, oppure effettivamente essi non erano più a conoscenza delle tecniche di costruzione, per cui potevano esprimere solo delle ipotesi, che furono poi riportate dallo stesso scrittore.

Diodoro diede per scontato che storicamente le macchine per sollevare pesi non fossero ancora state inventate al tempo delle costruzioni delle piramidi di Giza (2500 anni prima), per cui ipotizzò che i monumenti fossero stati costruiti con l’ausilio di rampe di terra che furono poi distrutte dagli operai; in questo caso, Diodoro Siculo, che scrisse circa 380 anni dopo Erodoto, contraddisse completamente lo storico greco, affermando che le macchine per sollevare pesi non fossero state costruite al tempo di Cheope. Inoltre egli non diede credito all’ipotesi, da lui stesso riportata dai racconti locali, secondo cui le rampe sarebbero state realizzate con sale che poi sarebbe stato disciolto con l’acqua del fiume.

Ancora si può aggiungere che, Diodoro Siculo nel trattare l’argomento, introdusse elementi interpretativi delle tecniche di costruzione che fanno propendere per una determinata ipotesi (rampe di terra) di cui sono state trovate tracce ma per le quali non esistono precise testimonianze storiche. Infine è importante ricordare che mentre in alcuni casi Diodoro contraddisse Erodoto, in altri riprese le stesse informazioni, come quella relativa al trasporto di pietre dall’Arabia, a dimostrazione del fatto che, se anche Erodoto non fu tra le fonti di Diodoro, questa informazione storica poteva far parte di un insieme di conoscenze disponibili nella cultura del tempo, di cui non era dimostrabile, al tempo, la veridicità.

Un accenno altrettanto importante alle piramidi fu realizzato da Strabone (ca. 60 a.C. – 24 d.C. ca.) nella sua opera Geografia scritta all’inizio del I sec. d.C.; infatti nel XVII libro (1,33) egli afferma testualmente:

Procedendo quaranta stadi dalla città (Memfi n.d.r.), c’è un altopiano roccioso, sul quale vi sono molte piramidi, tombe di re, ma tre sono degne di nota: due di queste sono anche annoverate tra le sette meraviglie del mondo. Misurano uno stadio in altezza, quadrangolari nella forma, hanno altezza di poco superiore al lato di base. Una è di poco più grande dell’altra e in alto, quasi a metà di una faccia, ha un masso estraibile: togliendolo, c’è una galleria tortuosa fino alla camera mortuaria. Queste piramidi dunque sono vicine le une alle altre sullo stesso pianoro; più discosta, sulla parte elevata dell’altopiano, c’è la terza, molto più piccola delle due, ma fatta costruire con molta più spesa: infatti dal piano di calpestio fino quasi alla metà è di pietra nera, da cui si fabbricano anche i mortai, fatta venire da lontano, dai monti dell’Etiopia, e per il fatto che essa è dura e difficile da lavorare, la costruzione fu così dispendiosa.”7

Le informazioni fornite da Strabone sono state considerate, dalla storiografia moderna, abbastanza attendibili, anche per l’importanza delle sue stesse fonti (Anassimandro, Eraclito, Ecateo, Democrito, Eudosso, Eratostene, Ipparco e altri ancora), sebbene lo stesso, in merito alle piramidi di Giza, non si soffermò ad illustrarne le tecniche di costruzione, quanto piuttosto ne fornì una descrizione generale in termini di strutture geometriche e misure. Strabone introdusse un elemento “medio” di misura dell’altezza delle stesse pari a 1 stadio (equivalente a 185 m) mentre sappiamo che le piramidi di Cheope e Chefren misurano rispettivamente 146,7 m  e 136,5 m circa, per cui fornì valori prossimi ma non del tutto corretti.

Sulle tecniche di costruzione Strabone si soffermò in maggior misura sull’importanza che ebbe l’uso di materiali pregiati per la realizzazione della piramide di Micerino (che fu molto dispendiosa), per la quale affermò espressamente che, almeno per metà della sua struttura esterna, fu impiegata la “pietra nera” che giunse dai monti dell’Etiopia (granito rosso di Assuan), informazione che Strabone “condivise” con Erodoto e Diodoro Siculo (i quali parlarono rispettivamente di “pietra Etiopica” e “pietra di colore nero” istituendo un collegamento tra il materiale impiegato e il costo dell’opera). Le informazioni fornite da Strabone tendono invece ad essere differenziate da Diodoro per quanto riguarda le distanze geografiche tra Memfi e Giza, indicate in 40 stadi contro 120.

Infine un’altra importante testimonianza scritta fu fornita dallo storico Plinio il Vecchio (23 – 79 d.C.) nella sua Storia Naturale (XXXVI, 75 – 82) nella quale così si espresse sulla costruzione delle piramidi:

Si parli, per inciso, anche delle piramidi in Egitto, ostentazione vana e stolta della ricchezza dei sovrani, in quanto la causa della loro costruzione, secondo i più, fu il non lasciare denaro ai successori o ai rivali invidiosi oppure non lasciar la plebe in ozio. In merito a ciò la vanità di quegli uomini è stata straordinaria […] Le altre tre, che hanno riempito il mondo con la loro fama, perfettamente visibili da ogni lato a chi si avvicina in nave [sul Nilo n.d.r.], sono collocate nella zona dell’Africa su un altopiano roccioso e arido tra la città di Memfi e quello che abbiamo detto chiamarsi Delta, a meno di 4 miglia dal Nilo [circa 6 km, n.d.r.] e a 7 miglia e mezzo [circa 11 km, n.d.r..] da Memfi […] La piramide più grande è fatta con pietre estratte dalle cave dell’Arabia. Si dice che l’abbiano costruita 360 mila uomini in 20 anni. Le tre piramidi furono invece portate a termine in 88 anni e 4 mesi. La maggiore occupa 7 iugeri di terreno [1 iugero = 0,252 ha =10.000 mq, N.d.T.], ogni lato è di 783 piedi, i quattro angoli sono equidistanti. L’altezza dalla sommità al suolo è di 725 piedi. In cima è presente una piattaforma con perimetro di 16,5 piedi. Il lato della seconda è di 757,5 piedi. La terza, più piccola rispetto alle precedenti, ma molto più ammirevole, a causa delle pietre etiopiche, si innalza (con un lato), tra gli angoli, di 363 piedi8.

Anche le informazioni fornite da Plinio il Vecchio furono, per certi versi, abbastanza dettagliate, anche se comunque limitate. Plinio fornì innanzitutto un giudizio storico abbastanza pesante nei confronti dei costruttori delle piramidi, individuati nei Faraoni della IV dinastia, accusati di aver realizzato tali opere al fine di primeggiare nella propria epoca e di non lasciare ricchezze accumulate ai propri eredi; ciò rientrerebbe nella tradizione di una parte della storiografia antica che tendeva a fornire un giudizio alquanto negativo sulla storia sociale e politica delle civiltà anteriori alla propria, al fine di esaltare la storia e la cultura contemporanee. Per quanto riguarda, invece, le misure geometriche dei manufatti, Plinio fornì dei dati abbastanza precisi che in parte si raccordano con le informazioni fornite da Erodoto, Strabone e Diodoro; Plinio fornì una misura della superficie alla base occupata dalla piramide di Cheope pari a 7 iugeri di terreno (1 iugero = 0,252 ha dove 1 ha = 10.000 m2) per un totale di circa 17.640 m2, una misura pari a 1/3 di quella reale. Per quanto riguarda invece i lati della piramide di Cheope fornì una misura pari a 783 piedi equivalente a circa 231,7 m contro i 230,30 m reali, per cui tale misura fu molto precisa (per l’epoca) mentre per quanto riguarda l’altezza della stessa la misura fornita fu di 725 piedi, equivalente a circa 214,6 m contro i 146,7 m effettivi, per cui tale misura fu sovrastimata rispetto a quella reale. Per la piramide di Chefren Plinio fornì una misura del lato di 757,5 piedi, equivalenti a circa 224,2 m contro i 215 effettivi mentre per la terza piramide di Micerino fu fornita la misura del lato pari a 363 piedi, equivalente a 107 m contro i 102,2 m effettivi; considerando la maggiore precisione dei dati relativi a Cheope, si può senz’altro affermare che comunque tali misure fornite da Plinio furono abbastanza precise, anche considerando il fatto che la piramide di Cheope disponeva, ancora alla sua epoca, di una copertura esterna, che man mano andò staccandosi nel corso dei secoli e che era di alcuni cm; tali misure furono sufficientemente corrette per quanto riguarda i lati, mentre furono meno corrette per quanto riguarda l’altezza dei manufatti. Per ciò che concerne, invece, l’uso dei materiali e rivestimenti, Plinio condivise con Erodoto  l’informazione relativa alla fornitura di pietra dall’Arabia così come condivise con Strabone e Diodoro l’informazione relativa all’impiego di materiali pregiati per la copertura della piramide di Micerino, la pietra nera di Tebe.

ANALISI DEI METODI DI COSTRUZIONE DELLE PIRAMIDI: DIVERSE IPOTESI

Le poche e sommarie, per quanto importanti, informazioni tecniche pervenute dalle testimonianze storiche precedentemente citate (Erodoto, Diodoro Siculo, Strabone, Plinio il Vecchio) hanno permesso, in passato, di concentrare l’attenzione, negli studi ingegneristici e di architettura antica, su alcune importanti ipotesi riguardanti le tecniche di costruzione delle piramidi, che possono essere, fondamentalmente, riassunte nell’impiego di rampe per il trasporto e il sollevamento dei blocchi di pietra e nell’ausilio di attrezzature o semplici macchine per il sollevamento delle pietre stesse. Di seguito vengono illustrate le principali ipotesi che sono state elaborate nel corso dei decenni di studi realizzati in materia:

METODO DI COSTRUZIONE FONDATO SU RAMPE

La maggior parte degli studiosi (egittologi, ingegneri e studiosi di architettura antica) ritiene comunemente accettabile la tesi secondo cui le piramidi della piana di Giza furono costruite con l’ausilio di rampe, sulle quali furono trasportati i grandi blocchi di pietra che poi furono sollevati e posizionati sui corsi di muratura. Le specificazioni tecniche, tuttavia, su cui la comunità scientifica tende a dividersi, riguardano le singole tipologie di rampe che furono impiegate dai costruttori, che, è stato dimostrato, potevano presentare le forme più disparate e che devono essere attentamente analizzate:

RAMPE DIRITTE:

In passato, quando gli studi relativi alle tecniche di costruzione di monumenti megalitici antichi non avevano ancora raggiunto un elevato grado di approfondimento, come in epoca contemporanea, prevalse per molto tempo l’ipotesi che le piramidi fossero state costruite con rampe diritte, sebbene gli stessi archeologi affermano che tale metodo di costruzione dovesse essere affiancato da un altro che permettesse, per mezzo di leve, il sollevamento dei pesanti blocchi di pietra e il loro posizionamento sul corso di muratura. Tra i principali studiosi che hanno ipotizzato l’uso di rampe diritte si possono ricordare Jean Philippe Lauer, Louis Croon e Ludwig Borchardt9

Esempio di rampa diritta

Esempio di rampa diritta

Le rampe diritte presentavano una serie di caratteristiche tecniche che devono essere attentamente valutate:

– erano composte di materiali misti come terra, detriti e pietra

– venivano posizionate su un lato in costruzione della piramide

– presentavano una pendenza che variava nel tempo man mano che procedeva la costruzione; partendo dal dato effettivo relativo all’altezza della Grande Piramide, di 146,7 m circa, è possibile in modo approssimato calcolare la lunghezza che avrebbe dovuto avere la rampa per raggiungere i vari corsi di muratura secondo la formula

L = (A / % P) X 100

dove L indica la lunghezza della rampa, A esprime l’altezza del lato in costruzione (cioè il dislivello da superare), % P indica la percentuale di pendenza (che può essere espressa eventualmente anche in termini unitari se non si moltiplica per 100). In tal modo si ottiene, ad esempio, una tabella di questo tipo:

Fig. 4 bis

– una volta che veniva completato un corso di muratura, la rampa doveva essere riposizionata per il corso successivo, per cui doveva essere allungata; tale operazione poteva determinare, anche se solo temporaneamente, l’interruzione dei lavori.

PROVE ARCHEOLOGICHE E SVANTAGGI DELLE RAMPE DIRITTE:

le prove archeologiche relative alle scoperte realizzate intorno alle piramidi hanno dimostrato l’esistenza di piccole rampe e camminamenti inclinati che tuttavia, secondo gli studiosi, non furono sufficienti per approntare l’opera nel suo complesso. Le rampe diritte, essendo molto lunghe, avrebbero dovuto sostenere il peso di blocchi di pietra molto pesanti (alcuni fino a 200 tonnellate), per cui una volta che fossero stati trainati su tali rampe, avrebbero potuto determinarne il crollo, a meno che il materiale di cui erano composte le rampe non fosse stato lo stesso dei blocchi trasportati (pietra calcarea); in tal senso gli studiosi sostengono che tali rampe sarebbero state molto costose, in termini di materiale e forza lavoro impiegata.

RAMPE A SPIRALE:

Un’importante ipotesi alternativa a quella delle rampe diritte, sostenuta anche da egittologi di fama mondiale come Mark Lehner e George Goyon, è quella secondo cui le piramidi furono realizzate, presumibilmente, con l’ausilio di rampe a “spirale”10. Secondo questa ipotesi sarebbero state realizzate delle rampe che avvolgevano la struttura dei corsi di muratura, partendo da una rampa principale (più lunga) che poi “roteava” intorno alla struttura. In particolare, le rampe a spirale potevano essere di due tipi:

– rampe a spirale sostenute dalla sovrastruttura

– rampe a spirale appoggiate alla struttura già realizzata e sovrapposte

Mark Lehner ha ipotizzato nelle sue pubblicazioni che la rampe a spirale partissero dalle cave di estrazione (situate a sud – est di Giza) per poi raggiungere i lati inclinati della piramide per ruotare intorno ad essa. I pesanti blocchi di pietra venivano quindi trascinati su queste rampe con l’ausilio, presumibilmente, di slitte trainate da operai e lubrificate con acqua o altre sostanze

Esempio di rampe a spirale

Esempio di rampe a spirale

Secondo gli egittologi, il materiale indispensabile per realizzare rampe a spirale sarebbe stato in quantità inferiore rispetto a quello necessario per costruire rampe diritte, per cui avrebbe determinato un minor dispendio di energie umane e minori costi di costruzione.

PROVE ARCHEOLOGICHE E SVANTAGGI DELLE RAMPE A SPIRALE

Le evidenze relative ai ritrovamenti archeologici realizzati nel corso di decenni di scavi non hanno provato l’esistenza diretta di rampe a spirale; inoltre sono state messe in luce diverse criticità relativamente all’ipotesi delle rampe a spirale che devono essere attentamente analizzate:

– a causa delle caratteristiche ingegneristiche delle rampe a spirale, che ruotavano intorno ai lati della piramide, era estremamente difficile manovrare i pesanti blocchi di pietra, soprattutto se fosse stata richiesta una rotazione di 90° (ad angolo retto)

– un altro importante elemento di criticità delle rampe a spirale sarebbe stato legato alle notevoli difficoltà che sarebbero sorte per controllare la forma e la struttura dei lati nonché la pendenza degli stessi, poiché la struttura sarebbe stata ricoperta dalle rampe, per cui avrebbe potuto indurre in errore i costruttori

– l’impiego di rampe tortuose o a spirale avrebbe determinato la necessità di costruire ulteriori ponteggi o basi di appoggio per raggiungere determinate parti della struttura che non potevano essere raggiunte direttamente dalle rampe esterne, complicando ulteriormente l’esecuzione dell’opera

– nel caso in cui fossero state costruite rampe a spirale sovrapposte alla struttura, queste sarebbero state, secondo alcuni studiosi, costruite con un minor apporto di materiale rispetto alle rampe esterne, ma ciò avrebbe reso la struttura stessa delle rampe più instabile

– inoltre per poter posizionare i blocchi lisci e levigati, tipici delle piramidi di Giza, in alcuni punti le rampe a spirale non avrebbero potuto appoggiare sulla struttura liscia dei blocchi di pietra, ma avrebbero dovuto essere smontate per posizionare i blocchi già levigati (cioè si ritiene che i blocchi venissero levigati e lisciati prima di essere innalzati sui corsi di muratura, per cui si dovevano costruire ulteriori punti di appoggio come detto precedentemente)

RAMPE TORNANTI (A ZIG ZAG)

Altri studiosi, come l’egittologo tedesco Holscher, ipotizzarono che le piramidi furono realizzate con l’impiego di rampe tornanti o a zig zag, che venivano posizionate su un solo lato dell’edificio; secondo gli egittologi questo tipo di rampe poteva essere impiegato anche come metodo secondario di trasporto dei blocchi negli ultimi tratti da percorrere per giungere alla cima della piramide, anche se nelle parti inferiori dell’edificio fossero state impiegate altre tipologie di rampe.

Rampe a zig zag

Rampe a zig zag

Secondo gli egittologi l’impiego di rampe a zig zag avrebbe permesso di controllare con maggiore facilità i 3 lati scoperti e gli angoli della piramide rispetto ad altre tipologie di rampe.

PROVE ARCHEOLOGICHE E SVANTAGGI DELLA RAMPE A ZIG ZAG

Anche per la presunta presenza di rampe tornanti a zig zag non sono state rinvenute particolari prove archeologiche, sebbene si ritiene che potessero essere state abbinate ad altre tipologie di rampe situate a livelli inferiori; i maggiori inconvenienti delle rampe a zig zag sarebbero legati alle notevoli difficoltà che avrebbero incontrato gli operai a manovrare i pesanti blocchi lungo i tratti tornanti della rampa (che formano angoli quasi retti), per cui gli operai avrebbero potuto trasportare i blocchi di pietra solo in linea retta e poi avrebbero dovuto risollevarli ogni volta che giungevano al punto di rotazione del tornante della rampa; inoltre per poter garantire la funzionalità delle stesse con una pendenza accettabile (5 – 10%) avrebbero dovuto presentare diversi tornanti, con un incremento notevole dell’impiego di materiale per la loro costruzione11.

RAMPE INTERNE:

L’egittologo tedesco Dieter Arnold ipotizzò che le piramidi possano essere state costruite con l’ausilio di rampe interne, che partono dall’esterno del corpo della piramide per inoltrarsi nella parte incompleta della sovrastruttura. In tal caso le rampe presenterebbero la struttura di rampa diritta che si inoltra nella parte interna incompleta e Arnold suppose che, per quanto riguarda Cheope, tale rampa avrebbe potuto essere posizionata in modo tale da agevolare almeno il trasporto dei blocchi verso la parte elevata della struttura. Le rampe interne avrebbero avuto il vantaggio di richiedere una minore quantità di materiale necessario per la loro costruzione.

Rampe interne

Rampe interne

PROVE ARCHEOLOGICHE E SVANTAGGI DELLE RAMPE INTERNE

Non sono state trovate evidenze archeologiche di rampe interne, sebbene esistano prove di camminamenti e piccole rampe, come accennato in precedenza; inoltre è importante sottolineare che le ipotesi introdotte dall’egittologo Arnold non hanno trovato particolare riscontro nella comunità scientifica, poiché si ritiene che le rampe di questo tipo avrebbero potuto rappresentare un notevole ostacolo per i lavori relativi alle camere interne della piramide di Cheope. Inoltre man mano che esse si avvicinavano alla sommità della piramide avrebbero dovuto diventare molto ripide per cui avrebbero reso quasi impossibile il trascinamento e il posizionamento dei blocchi di pietra12.

RAMPE COMBINATE:

Alcuni studiosi, come Rainer Stadelmann, hanno ipotizzato che le piramidi siano state costruite con l’impiego di rampe “combinate”; questo modello consisteva in rampe diritte, più piccole rispetto a quella “unica”, che venivano posizionate su ogni lato in costruzione e permettevano il trasporto in contemporanea di blocchi di pietra da parte di più squadre di uomini su diversi punti dei corsi di muratura; queste rampe erano realizzate, presumibilmente, con detriti di pietrisco, mattoni di fango o terra e dovevano essere sufficientemente resistenti. Le rampe combinate venivano impiegate soprattutto per i primi metri di costruzione mentre per le parti più elevate della piramide venivano montate altre rampe a gradoni sulla sovrastruttura già realizzata, in modo tale da permettere il trasporto dei blocchi verso l’apice. Secondo gli studiosi le rampe combinate presentavano il vantaggio di accelerare i tempi di costruzione dei primi corsi di muratura delle piramidi (in quanto il materiale veniva trasportato più rapidamente).

Rampe combinate

Rampe combinate

PROVE ARCHEOLOGICHE E SVANTAGGI DELLE RAMPE COMBINATE

Anche per le rampe combinate vi sono notevoli dubbi sull’esistenza delle stesse poiché non sono state ritrovate prove effettive del loro impiego se non in misura limitata; inoltre dagli studi sono emerse una serie di criticità notevoli che devono essere attentamente valutate:

– le rampe, situate su un determinato livello dei corsi di muratura, dovevano essere spostate quando si terminava il trasporto dei blocchi nei punti prescelti e si doveva iniziare con altri, e quindi occorreva disfare la rampa e ricostruirla in altri punti (in tal caso, forse, i mattoni di fango e la terra venivano in parte riutilizzati). Comunque il lavoro doveva essere interrotto e poi ripreso successivamente

– i blocchi di pietra di maggiori dimensioni, destinati alle parti più elevate della piramide, avrebbero creato, con questo tipo di rampe, gravi problemi di trasporto e carico sulle rampe superiori; infatti per poter essere posizionati nelle parti superiori della piramide, i blocchi più pesanti potevano essere trascinati solo in direzione retta, per cui avrebbero dovuto essere ripetutamente sollevati per essere inseriti nella parte superiore della piramide

– nelle parti superiori della piramide le rampe di questo tipo avrebbero richiesto una maggiore quantità di materiale da costruzione per essere realizzate, con un maggiore dispendio di energie umane e costi elevati (13) (14) .

IL METODO DI TRASPORTO ROPE – ROLL DI FRANZ LOHNER:

Lo studioso Franz Löhner ipotizzò nei suoi studi che il metodo impiegato per trasportare i pesanti blocchi di pietra sui corsi di muratura fosse basato sull’impiego di slitte trainate dagli operai e agganciate su piste di legno ancorate ai lati della piramide con il meccanismo del Rope – Roll (letteralmente Corda arrotolata o rotolo di corda). Le slitte erano così agganciate a delle piste di legno situate sui fianchi della piramide e i blocchi di pietra venivano appoggiati sulle slitte e trainati con la forza degli operai che facevano muovere le stesse con delle corde arrotolate; in tal modo gli operai riuscivano, senza eccessive difficoltà, a muovere i pesanti massi lungo i fianchi della piramide con una pendenza di circa 52° sfruttando la propria forza e il proprio peso abbinato al movimento delle slitte. Secondo Löhner con questa metodologia gli operai potevano muoversi in entrambi i lati della pista e non necessariamente davanti alle slitte in modo da ridurre i tempi di percorrenza e il dispendio di energie; in tal modo, sfruttando questa tecnica di trasporto dei blocchi di pietra, i costruttori non avrebbero fatto uso di rampe laterali ma le avrebbero sostituite direttamente con le slitte agganciate ai lati della piramide, riducendo al minimo il costo dell’opera. Le ipotesi introdotte da Löhner  trovano parzialmente riscontro in prove documentali ritrovate dagli archeologi in papiri in cui sono descritti operai o animali che trainano slitte di legno che vengono lubrificate sul terreno con acqua o altri liquidi (come vedremo meglio più oltre) ma ovviamente non sono state trovate ritrovate parti di piste che comunque sarebbero andate distrutte nel tempo15.

Trasporto dei blocchi con slitte rope-roll

Trasporto dei blocchi con slitte rope-roll

IL METODO DI TRASPORTO DIRETTO LATERALE:

Alcuni studiosi come il Prof. J.F. Edwards (dell’Università di Cambridge) hanno ipotizzato che per la costruzione delle piramidi sia stato impiegato il metodo di trasporto diretto dei blocchi di pietra lungo i lati delle piramidi con l’ausilio di corde, quindi senza l’ausilio di rampe e slitte su piste di legno. Con questo metodo di trasporto:

– i blocchi di pietra erano legati con corde lungo la superficie laterale delle piramidi e trascinati verso l’alto da squadre di operai che erano posizionati sul plateau della piramide stessa e che si muovevano in orizzontale. Le pietre venivano quindi “tirate” verso l’alto fino a raggiungere il bordo del plateau dove poi venivano trascinate, issate e posizionate sui corsi di muratura

Il vantaggio principale di questo metodo consisteva nell’evitare la costruzione di rampe che rappresentavano un notevole costo in termini di energie umane sprecate e in termini di materiali edili da produrre per realizzare le rampe stesse(16) (17).

Trasporto diretto laterale

Trasporto diretto laterale

PROVE ARCHEOLOGICHE E SVANTAGGI DEL TRASPORTO DIRETTO LATERALE:

Non esistono prove documentali che facciano esplicito riferimento ad un metodo di trasporto di questo tipo, che comunque non sarebbe stato documentabile in quanto tale a meno che non fossero ritrovati papiri che illustrano il metodo con disegni che richiamano direttamente questo metodo di trasporto. Secondo gli studiosi inoltre tale tipologia di trasporto comportava svariati e gravi problemi che devono essere attentamente valutati:

– i blocchi di pietra, che presentavano un peso minimo a partire da 2,5 tonnellate, dovevano essere trascinati lungo le pareti della piramide con una pendenza di circa 52° (per la precisione 51°52’) per cui anche se tali blocchi erano ben legati con le corde appositamente realizzate per il trasporto, ciò avrebbe rappresentato per molti studiosi un’impresa quasi impossibile senza l’ausilio di mezzi di sollevamento e di rampe.

– le corde di maggiore lunghezza, necessarie per trainare i blocchi dal piano terra ai corsi di muratura, potevano essere sostituite con quelle più corte, necessarie per trainare i blocchi al piano di lavoro sul plateau, solo quando le pietre erano già state posizionate sulla piattaforma, per cui nel frattempo le corde più lunghe avrebbero ostacolato notevolmente le lavorazioni in corso.

– man mano che aumentava l’altezza dell’edificio, con la pendenza prevista, lo spazio effettivo di lavorazione si riduceva sempre di più, con la riduzione del plateau disponibile mentre i costruttori, dal basso, avrebbero dovuto impiegare cavi di corda di lunghezza superiore ai 200 m.

– nel momento in cui la lunghezza del blocco di pietra fosse stata superiore alla porzione di piano su cui si trovavano gli ultimi corsi di muratura (approssimandosi alla cima) gli operai avrebbero potuto operare materialmente solo camminando sull’altro lato della piramide, con  problemi enormi di sicurezza e di stabilità del materiale e attrezzature stesse

– con questo metodo di trasporto, sulla piattaforma in costruzione, il numero di operai necessario per trainare le pietre sarebbe stato molto elevato, per cui avrebbe creato enormi problemi nella gestione delle squadre di trasporto del materiale.

SPECIFICHE TECNICHE SU ATTREZZATURE DA SOLLEVAMENTO:

Nel periodo in cui, presumibilmente, furono costruite le piramidi della IV dinastia (tra il 2650 e il 2450 a.C. circa) lo stato della tecnologia di cui potevano disporre i costruttori permetteva loro di impiegare semplici attrezzature per il sollevamento di manufatti e blocchi di pietra, come, per esempio, argani, corregge e piani inclinati. Col passare del tempo furono introdotte la ruota, con tutti gli strumenti derivati e altre tipologie di attrezzature che man mano divennero più complesse e articolate, ma che non potevano essere esistenti, presumibilmente durante la IV dinastia; tra gli strumenti più importanti dell’epoca si possono ricordare:

– SHADUF: lo shaduf è uno strumento impiegato dai contadini e operai per sollevare acqua da un fiume o da un pozzo; fu introdotto almeno a partire dal II millennio a.C., anche se vi sono testimonianze già nel III millennio a.C. in alcuni rilievi sumero – accadici (risalenti intorno al 2500 a.C.). Lo shaduf in uso presso gli egizi era composto da due pali conficcati nel terreno e uniti in alto da un asse di legno su cui poggiava una pertica. Sui due estremi della pertica vi sono un contrappeso, che permette di sollevare la stessa, e un recipiente che permette di raccogliere l’acqua. In una giornata di lavoro è stato calcolato che un singolo operaio potesse raccogliere all’incirca 3 mc di acqua.

Shaduf egizio

Shaduf egizio

Nell’ambito dell’analisi dei potenziali macchinari disponibili per il sollevamento di manufatti, durante l’Antico Regno, è stato ipotizzato che con apposite modifiche lo shaduf egizio avrebbe potuto essere impiegato per il sollevamento dei blocchi di pietra. Questa ipotesi è senza dubbio molto interessante, dal punto di vista storico – scientifico, poiché fondata sulla conoscenza effettiva di tale meccanismo di sollevamento pesi nell’epoca considerata, ma ritenuto quasi impossibile da attuare; infatti per poter utilizzare appositi shaduf modificati, i costruttori delle piramidi avrebbero dovuto costruire delle torri di legno e poi queste avrebbero dovuto essere posizionate ai vari livelli di muratura, in modo da essere impiegate per il sollevamento dei blocchi di pietra ma secondo molti studiosi tale operazione sarebbe stata molto complessa poiché uno shaduf, per quanto modificato e rafforzato con travi molto spesse, non sarebbe stato in grado, comunque, di sollevare numerosi blocchi pesanti oltre 2,5 tonnellate soprattutto con tempi tecnici rapidi come, presumibilmente, era richiesto per quest’opera (vi sono dubbi anche sulla capacità di tenuta delle travi di legno).

– MACCHINA A LEGNI CORTI: la macchina di sollevamento a legni corti fu descritta, come accennato precedentemente, da Erodoto nel suo testo Le Storie in modo abbastanza preciso; secondo le ipotesi introdotte da alcuni studiosi la macchina consisteva di un’intelaiatura in legno formata da tre assi di legno obliqui a cui veniva fissata una pertica orizzontale che poteva oscillare liberamente e alla quale veniva legato con corde strette un blocco di pietra di peso variabile (dai 500 kg fino a oltre 2,5 tonnellate). Gli operai facevano oscillare la pertica di legno, a cui era legato il masso, in avanti e all’indietro e, ad ogni passaggio, liberando lo spazio sulla base della macchina, venivano inseriti nell’apposito alloggiamento sottostante alla pietra, dei legni corti (di spessore variabile) che una volta posizionati facevano “salire” il blocco di pietra verso l’alto, permettendo così di sollevare il blocco in modo più o meno rapido per poi posizionarlo sui corsi di muratura.

Macchina a legni corti per il sollevamento dei blocchi di pietra

Macchina a legni corti per il sollevamento dei blocchi di pietra

Alcuni studiosi, tuttavia, ritengono che la stessa macchina a legni corti avrebbe provocato seri problemi per il sollevamento dei blocchi di pietra, poiché, man mano che cresceva l’altezza dell’edificio, arrivando oltre i 100 m di altezza, il sollevamento dei blocchi di pietra ad altezze notevoli avrebbe richiesto un numero elevato di manovre e di trasferimenti orizzontali che avrebbero ostacolato in modo determinante il lavoro di completamento dell’edificio stesso.

– ARGANO E CABESTANO: l’argano è una macchina per sollevare manufatti formata da un bobina e da un tamburo centrale, in forma cilindrica, collegata ad una intelaiatura di legno, a cui sono fissate manovelle laterali che permettono di roteare il tamburo. Alla bobina è fissata una corda a cui è attaccato il manufatto (blocchi di pietre ecc.). Gli operi fanno girare le manovelle laterali e sollevano l’oggetto facendo avvolgere la corda intorno al tamburo centrale. Un meccanismo simile ma impiegato in verticale per il sollevamento di pesi poteva essere quello del cabestano meccanico, impiegato in marina per il sollevamento dell’ancora di una nave. Secondo gli studiosi il problema fondamentale dell’impiego di macchine ad argano era legato all’effettiva conoscenza, da parte degli Egizi, di macchinari fondati sull’uso della rotazione circolare in un periodo in cui non vi sono testimonianze dirette della loro conoscenza della ruota che era già in uso presso i Sumeri (in Egitto fu introdotta successivamente), per cui ipotesi fondate sull’uso di specifiche macchine basate sull’impiego di meccanismi a rotazione diretta è considerato poco attendibile. Allo stesso modo altre attrezzature e macchine come carrucole e gru a cavalletto sono da scartare per lo stesso identico motivo non essendo conosciute, sulla base delle informazioni disponibili per l’epoca, dagli Egizi nel periodo della IV dinastia (cominciarono ad essere impiegate in epoche successive).

ALTRE IPOTESI RELATIVE ALLE TECNICHE DI COSTRUZIONE DELLE PIRAMIDI

L’IPOTESI DELLA RAMPA INTERNA DI JEAN PIERRE HOUDIN

Nel 1999 lo studioso francese Henri Houdin, di professione Architetto, ipotizzò che le piramidi, in particolare la piramide di Cheope, fossero state costruite con l’ausilio di una particolare tecnica di costruzione fondata sull’impiego di rampe interne alla struttura, sfruttando particolari macchine per il sollevamento dei blocchi di pietra come lo shaduf modificato. L’ipotesi innovativa di Henri Houdin fu elaborata dal figlio Jean Pierre che fu il primo Architetto a realizzare un modello tridimensionale della piramide di Cheope; in particolare lo studio architettonico di Houdin per la piramide di Cheope mise in luce alcuni importanti elementi che possono essere così riassunti18:

– la costruzione fu realizzata per il 30% circa della sua altezza (45 m) con l’ausilio di rampe esterne realizzate con pietre e detriti, mentre per la parte restante fu impiegata una rampa interna utilizzata per portare i blocchi al di sopra del precedente livello di altezza. In particolare le due rampe esterne, per il carico dei blocchi di pietra, avevano una lunghezza complessiva di circa 970 m ed erano ubicate sulla piana di Giza in modo tale da superare un dislivello di circa 40 – 43 m tra il porto fluviale e la facciata sud della piramide, con una pendenza media dell’8,55% ([(41,5/8,55)* 100]*2); le due rampe esterne si univano in corrispondenza del punto di ingresso nella piramide di Cheope, formando un angolo di 80° e la seconda rampa fu impiegata per trasportare anche il materiale per la piramide di Chefren. La terza rampa era situata all’interno dell’edificio e partiva da una piattaforma sul lato sud a circa 43 m di altezza correndo in direzione opposta rispetto alla grande Galleria.

– in un secondo momento, quindi, i blocchi di pietra impiegati per la rampa esterna, vennero riciclati per realizzare la rampa interna, spiegando il motivo dell’apparente impossibilità di ritrovarne reperti nella zona

– secondo il modello di Houdin ogni braccio della rampa interna correva parallelamente ai lati della piramide per poi compiere una “rotazione” di 90° ad angolo retto e salire verso l’alto correndo lungo l’altro lato della piramide, formando, in tal modo, una “spirale quadra” che sale verso la cima della piramide. In queste rampe ascendenti a spirale furono trasportati i blocchi di pietra verso le parti elevate dei corsi di muratura, facendo uso di slitte trainate da operai e lubrificate lungo il percorso.

Rampe interne secondo J.P. Houdin

Rampe interne secondo J.P. Houdin

– secondo Houdin ogni braccio della rampa interna terminava con uno spazio aperto, una sorta di tacca, lasciata volutamente sul lato dell’edificio e questa superficie era pari all’incirca a 10 m2. In questo breve spazio i costruttori installarono una macchina per sollevare pesi che è stata definita “doppio shaduf” in quanto sfruttava il principio di funzionamento dello shaduf precedentemente descritto; in particolare questa macchina veniva posizionata lungo i tornanti di rotazione della rampa interna e permetteva, in tal modo, il sollevamento e il cambio di direzione (per rotazione angolare di 90°) delle slitte con i blocchi di pietra da 2,5 tonnellate, permettendo a squadre di 8 operai di immettere i blocchi di pietra sulle rampe superiori in modo da raggiungere i corsi di muratura più elevati.

Macchina per sollevari i blocchi a "doppio shaduf"

Macchina per sollevari i blocchi a “doppio shaduf”

– le analisi condotte da Houdin in collaborazione con l’egittologo Bob Brier, nel 2008, hanno dimostrato che effettivamente questi spazi aperti all’esterno corrispondono ai punti di intersezione delle rampe interne con i lati della piramide e, penetrandovi all’interno, i due studiosi hanno ipotizzato che sia possibile salire dal basso verso l’alto. Più specificamente gli incavi ritrovati da Houdin furono ispezionati dall’egittologo Bob Brier ad un’altezza di 81 m sullo spigolo nord – est della piramide di Cheope; entrandovi Brier scoprì un’apertura secondaria che permetteva di accedere ad un locale più interno che aveva una forma ad L e che misurava circa 3x3 m. La struttura interna del locale fu ricostruita in formato 3D dimostrando che essa aveva una volta a cupola e un volume interno inferiore a quanto originariamente ipotizzato da Houdin, per cui lo stesso Architetto rivide parte del suo progetto originario19.

L'incavo ritrovato nella piramide di Cheope

L’incavo ritrovato nella piramide di Cheope

Le ipotesi introdotte da Jean Pierre Houdin non hanno trovato particolare riscontro presso la comunità scientifica degli egittologi, poco propensi a modificare le tesi relative alle rampe esterne; tuttavia le sue ipotesi hanno trovato parziale conferma in un importante studio realizzato nei decenni scorsi sulla piramide di Cheope. Nel 1986 un gruppo di ricercatori realizzò un’analisi microgravimetrica della piramide di Cheope; l’analisi microgravimetrica si prefigge lo scopo di individuare delle cavità e spazi vuoti nel sottosuolo oppure di verificare la stabilità di fondamenta di edifici e infrastrutture varie. Al termine del loro studio i geologi redassero una relazione finale e misero a disposizione degli studiosi alcuni disegni in cui si evince, da una prima analisi, una struttura interna come quella descritta da Houdin. Gli studiosi che propendono per la teoria delle rampe interne di Houdin ritengono che sarà possibile fornire nuove e importanti prove dell’esistenza delle rampe a spirale interne attraverso ulteriori indagini come la fotografia a raggi infrarossi che permetterebbe di valutare la struttura interna della stessa con il raffreddamento serale della piramide.

L’IPOTESI DEL TRASPORTO E SOLLEVAMENTO IDRAULICO DI  MANUEL MINGUEZ

Nel 1985 l’Ingegnere e studioso Manuel Minguez ipotizzò, in un suo lavoro di ricerca20, che gli Egizi, oltre a trasportare i blocchi di pietra su chiatte galleggianti sul Nilo (ipotesi accettata dalla maggior parte degli studiosi), sfruttarono delle tecniche idrauliche per sollevare i pesanti massi e posizionarli sui corsi di muratura, per mezzo di un sistema complesso di chiuse con galleggianti. L’ipotesi elaborata da Minguez derivò da un importante studio delle caratteristiche geologiche, morfologiche e idriche della piana di Giza, a cui si affiancò uno studio delle architetture dei templi egizi. Minguez notò, innanzitutto, che tutti o la maggior parte dei complessi funerari presentavano come punto comune, la presenza del tempio a valle, che era collegato direttamente al fiume oppure connesso per mezzo di un canale. Dai templi partiva proprio una “strada” che rappresentava il percorso che sarebbe stato seguito dai cortei funebri per portare il feretro dei principi alla dimora eterna, ma questo percorso superava circa una quarantina di metri di dislivello (come accennato precedentemente). Secondo Minguez questo percorso fu impiegato per costruire un sistema di trasporto fluviale che, come in una grande “scala” idraulica, permettesse alle chiatte di portare i blocchi di pietra, in modo abbastanza agevole, fino alla struttura in costruzione. Questo sistema consisteva di grandi vasche idrauliche, collegate tra di loro da un sistema di chiuse, che permetteva alle imbarcazioni cariche con i blocchi di pietra, di superare il dislivello presente rispetto al livello del porto fluviale (in cui approdavano i blocchi trasportati dal Nilo) e di permettere in tal modo agli operai di trasportare i massi a ridosso della piramide senza doverli trainare fisicamente su rampe esterne. In un secondo momento i blocchi di pietra venivano issati sui corsi di muratura per mezzo di rampe elicoidali o a spirale che avvolgevano la piramide, sulle quali i blocchi di pietra venivano sospinti appoggiandoli su rulli di legno. Il sistema di trasporto idraulico ideato da Minguez richiedeva, senza dubbio, un carico di lavoro molto elevato ai costruttori, poiché, per realizzare un sistema di chiuse di tale livello di complessità, i costruttori avrebbero dovuto spendere molto tempo ed energie per realizzare le rampe di accesso per le vasche, nonché l’armatura stessa in pietra delle vasche idrauliche di cui non sarebbe rimasta traccia nella piana di Giza (opera che sarebbe considerata ancora più complessa e difficile da realizzare rispetto alle rampe inclinate esterne); inoltre la teoria di Minguez non considera sufficientemente l’importanza che avrebbero avuto le rampe elicoidali o a spirale necessarie per issare i massi sui corsi di muratura, per cui la maggior parte degli egittologi e studiosi ha criticato come non fattibile questa ipotesi.

Ipotesi del trasporto idraulico dei blocchi di M. Minguez

Ipotesi del trasporto idraulico dei blocchi di M. Minguez

E’ comunque importante precisare che esiste una variante all’ipotesi di Minguez che consiste nell’ipotizzare un sistema di canali e chiuse con ascensori idraulici che si addentrava nella piramide e, che per mezzo di galleggianti, permetteva di far salire i blocchi di pietra verso l’alto fino a farli giungere al livello di altezza desiderato. In particolare la variante all’ipotesi di Minguez prevedeva che venisse realizzato il seguente percorso progettuale:

– all’inizio dei lavori veniva scavato un canale orizzontale, con apposita pendenza verso la piramide

– in questo canale venivano trasportati i primi blocchi di pietra necessari per costruire le fondamenta dell’edificio e i muri perimetrali del livello più basso

– si costruiva intorno al canale, in modo che defluisse all’interno dell’edificio, un argine perimetrale con uno strato di blocchi, in modo tale da determinare la formazione di un canale interno a cui si affiancava un ascensore ad acqua da inondare.

– in tal modo i blocchi di pietra giungevano all’interno del canale, provenendo dal canale esterno e arrivavano alla base dell’ascensore interno (a canalone verticale)

– a questo punto veniva inserita una chiusa all’imbocco del canale interno e una all’uscita del plateau della piramide, cioè all’uscita dell’ascensore idraulico che fungeva da “tubo”

– il blocco di pietra, galleggiando, raggiungeva la base dell’ascensore. A questo punto veniva tappata la chiusa che stava all’imbocco del canale interno (cioè la chiusa in basso) mentre veniva aperta la chiusa in alto all’uscita dell’ascensore e questo veniva inondato di acqua. Il blocco di pietra veniva quindi a trovarsi nel pozzo verticale dell’ascensore inondato di acqua e, per mezzo di galleggianti, saliva verso l’alto uscendo dall’ascensore. Qui poi veniva posizionato nella zona di appoggio e inserito nei corsi di muratura.

Ascensore ad acqua interno alla piramide

Ascensore ad acqua interno alla piramide

Secondo alcuni studiosi questa variante all’ipotesi di Minguez è l’unica in grado di spiegare come sia stato possibile sollevare fino a oltre 80 m di altezza blocchi che superano il peso di 60 – 80 tonnellate e posizionarli nei corsi di muratura interni della piramide laddove sarebbe stato quasi impossibile calarli dall’alto e operare con macchine di sollevamento a causa degli spazi estremamente limitati. Nella variante di Minguez si è ipotizzato che i costruttori abbiano realizzato un sistema di pozzi verticali di risalita dell’acqua verso l’alto in modo da disporre delle risorse idriche necessarie per inondare l’ascensore ad acqua; gli ingegneri hanno cercato di determinare se potessero esistere le condizioni tecnologiche che avrebbero permesso, in un’epoca così remota, ai costruttori, di realizzare un’opera di siffatta portata ed effettivamente sappiamo con certezza che già nell’epoca predinastica gli Egizi erano dei maestri nell’arte della lavorazione dell’argilla e della ceramica, per cui realizzarono, secondo questa ipotesi, dei veri e propri pozzi di risalita dell’acqua che furono impiegati per convogliare l’acqua verso l’alto per riempire e svuotare l’ascensore idrico. Secondo questa ipotesi i tubi dei pozzi furono costruiti in argilla in modo da raggiungere un’altezza di circa 100 m ed erano in grado di resistere ad una pressione di oltre 10 atmosfere; ipotizzando che l’ascensore ad acqua avesse una superficie di 16 m2 circa e un’altezza di circa 100 m, il suo volume sarebbe stato pari a circa 1600 m3, per cui ipotizzando che l’acqua entrasse nell’ascensore ad una velocità di 0,5 m3 al secondo (500 litri al secondo) occorrevano circa 53 minuti affinché un blocco di pietra potesse raggiungere l’altezza di circa 100 m (0,5:1=1600:X da cui X = 1600/0,5 cioè 3.200 secondi dove 3200 secondi sono 3200/60 = 53,33 minuti), per cui in una giornata di 10 ore sarebbe stato possibile inserire circa 10 blocchi al giorno. Se invece l’altezza fosse stata pari a circa 50 m il volume sarebbe stato pari a circa 800 m3 e ipotizzando che l’acqua entrasse con la stessa cubatura al secondo, avrebbe richiesto 1600 secondi per giungere a 50 m di altezza, cioè circa 26 minuti per un blocco, con un totale di circa 24 blocchi al giorno nel caso si fosse lavorato 10 ore. Ovviamente, poiché ci si muove in ambito puramente ipotetico, non si ha alcuna certezza su questo computo.

ELEMENTI DI CRITICITA’DELL’IPOTESI DEL TRASPORTO IDRICO DI MINGUEZ

La comunità scientifica, come già accennato precedentemente, ha fatto quadrato contro la teoria di Minguez argomentando sul fatto che la costruzione di chiuse e vasche idrauliche per realizzare il trasporto dei blocchi fino alla piramide avrebbe determinato degli elevati livelli di criticità di tipo tecnico che sarebbero stati maggiori di quelli che si sarebbero riscontrati con le rampe esterne; inoltre non è ben chiaro quale avrebbe potuto essere il ruolo dei pozzi verticali di risalita dell’acqua che sono stati ritrovati in alcuni edifici ma non in altri. Nella piramide di Djoser, infatti, sono state ritrovate le basi di 11 pozzi verticali piccoli a cui si aggiunge uno grande che parte da una profondità di 28 m per innalzarsi nella struttura interna della piramide a gradoni, per cui da ciò si deduce che la struttura degli ascensori ad acqua, situati al piano strada, avrebbe dovuto innestarsi su una preesistente struttura del pozzo interno, per cui non è chiaro se l’ascensore avrebbe dovuto essere rifornito da un pozzo sottostante o da un canale esterno. Questo perché la presunta struttura dell’ascensore ad acqua, situata a piano strada, non deve essere confusa con la struttura del pozzo stesso che partiva dalla profondità di 28 m. Poiché non vi è certezza assoluta sull’esistenza di un possibile ascensore idraulico interno alla piramide, almeno per sospingere i blocchi ad altezze di 100 m, molti studiosi propendono per ipotesi alternative di trasporto per le altezze maggiori di 50 m, come, per esempio, l’impiego di slitte trainate da operai sul plateau in costruzione della piramide con il sistema del contrappeso (slitta in discesa sul fianco della piramide con carico di operai e slitta con pietre sul lato opposto collegata da varie funi).

L’IPOTESI DEI GEOPOLIMERI DI DAVIDOVITS:

Nel 1979 il Prof. Joseph Davidovits, chimico dei materiali e ricercatore universitario, presentò al congresso di Egittologia di Grenoble una nuova ipotesi sulle tecniche di costruzione delle piramidi, secondo cui i blocchi di pietra calcarea non furono realizzati estraendoli dalle cave, per poi essere levigati e trasportati fino alla costruzione, ma furono realizzati, “in cantiere”, attraverso un processo chimico – fisico che determina la formazione di geopolimeri, cioè blocchi di pietra manufatti artificialmente; questa ipotesi fu definita anche del “cemento di calcare”. In particolare Davidovits, riprendendo studi precedentemente realizzati nel campo della chimica industriale, coniò il termine “geopolimeri” per indicare dei composti sintetici a base di alluminosilicati che trovano applicazione nell’industria moderna e nei materiali di costruzione (al posto del cemento) ma che, secondo lo studioso, poterono trovare applicazione anche nell’Antico Regno Egizio ed anche presso altre civiltà (Tihauanaco). Secondo gli studi realizzati dal Prof. Davidovits il processo chimico che genera i geopolimeri può essere così riassunto21:

– reazione chimica di un alluminosilicato in polvere con una soluzione alcalina in condizioni fisiche compatibili con quelle ambientali

– in particolare viene impiegato il metacaolino (2Al2O3 SiO2) ottenibile dalla reazione termica di argilla caolinite

La reazione chimica generatrice dei geopolimeri segue il seguente schema:

– gli ioni idrossido in soluzione determinano la dissoluzione degli atomi di Si e Al del materiale inserito in soluzione

– successivamente si verifica la riaggregazione in polimeri inorganici attraverso una reazione di policondensazione.

La teoria di Davidovits tende innanzitutto a legare importanti scoperte realizzate in epoche moderne, e legate allo sviluppo contemporaneo della chimica industriale, a importanti conoscenze che possono essere patrimonio comune di civiltà antiche e che potevano essere presenti anche circa cinquemila anni fa (ipotesi che fa storcere il naso agli egittologi). La giustificazione “tecnica” della teoria dei geopolimeri sono legate innanzitutto alla geofisica del pianeta; è importante infatti, innanzitutto, precisare che la crosta terrestre è formata in modo preponderante da composti di silicio – alluminio, per cui Davidovits ipotizzò che un singolo composto formato da Silicio e Alluminio (esistente in natura nella struttura geologica delle rocce) potesse essere fatto reagire in una soluzione alcalina generando un processo di polimerizzazione. In natura, comunque, i geopolimeri si possono ritrovare anche in materiali pozzolanici (lava, ceneri volanti di carbone) o comunque rocce sedimentarie che sono fonti di metacaolina e altri alluminosilicati. Per quanto riguarda la loro struttura e la loro composizione occorre precisare che i geopolimeri hanno una struttura simile alle rocce zeolitiche (struttura a base alluminosilicati) ma non dotati di una struttura cristallina; la struttura dei geopolimeri è quindi caratterizzata da un gel alluminosilicato tridimensionale che tende a creare una struttura solida e resistente nel tempo (che ricorda, una volta riorganizzato, la roccia calcarea). Nei suoi studi Davidovits realizzò un’analisi corposa e dettagliata della roccia impiegata nei blocchi di pietra utilizzati per la costruzione delle piramidi di Giza, nonché statue e vasi di pietra realizzati nel corso di circa tremila anni di storia egizia e giunse all’elaborazione dell’ipotesi secondo cui i blocchi di pietra delle piramidi non furono estratti da cave, levigati e trasportati in loco ma realizzati appositamente sul posto con la tecnica fisico – chimica dei geopolimeri. Secondo Davidovits per realizzare i blocchi di pietra geopolimeri gli egizi impiegarono la seguente tecnica:

– la roccia calcarea presente nelle cave di pietra situate nella zona limitrofa al sito di Giza veniva frantumata materialmente in piccoli pezzi che potevano essere agevolmente trasportati in piano con slitte non eccessivamente pesanti (trainabili anche da parte di animali)

– una volta raccolto il materiale roccioso in piccoli ciottoli veniva immerso in pozze situate a livello terreno, in una soluzione liquida formata da acqua, natron (1% che contiene carbonato idrato di sodio Na2CO3, presente facilmente in Egitto a causa dell’evaporazione di acque ricche di sodio) e calce (in misura pari al 2%)

– nelle pozze di reazione i ciottoli di roccia calcarea si disaggregavano con facilità, a causa delle reazioni chimiche, formando una fanghiglia morbida nella quale erano presenti argilla di caolino e soda caustica come leganti

– una volta formato l’impasto di fanghiglia di calcare, natron e calce, la fanghiglia veniva rimescolata in modo da renderla più compatta possibile

– terminato il rimescolamento del materiale fangoso questo veniva riversato in stampi di legno appositamente creati a forma di blocco rettangolare (di varie dimensioni) situati sui corsi di muratura e qui veniva battuto in modo da essere reso compatto; successivamente veniva lasciato asciugare al sole

– una volta che il blocco era completamente asciutto veniva rimossa l’armatura in legno e il blocco di pietra era riaggregato (ricostituito) in forma compatta come un blocco di pietra estratto dalla cava e levigato.

Processo di reazione dei geopolimeri

Processo di reazione dei geopolimeri

Con questa tecnica di costruzione in sito, che secondo Davidovits subì un’evoluzione temporale, nel corso di un arco di tempo di circa 600 anni (dal periodo predinastico 3200 a.C. fino al 2600 a.C. circa epoca delle piramidi) i costruttori arrivarono a disporre di una tecnica raffinata a livello chimico – fisico che permise loro di realizzare agevolmente una struttura che dal punto di vista ingegneristico avrebbe richiesto uno sforzo molto complesso e di difficile realizzazione per le disponibilità infrastrutturali dell’epoca (sollevamento di blocchi di peso superiore a 80 – 200 tonnellate). In tal modo, secondo Davidovits, il numero di maestranze necessarie sicuramente per la realizzazione dell’opera sarebbe stato di 1.400 unità in un arco di tempo sempre ventennale, anziché le oltre 100 mila unità ipotizzate storicamente e negli studi ingegneristici moderni. Il Prof. Davidovits che realizzò un’analisi dettagliata a livello chimico – fisico dei blocchi di pietra calcarea della piramide e delle rocce presenti nelle cave di pietra circostanti Giza, giunse alle sue conclusioni teoriche sulla base di importanti prove dettagliatamente documentate:

– furono ritrovati in un blocco di pietra calcarea della piramide di Cheope frammenti di peli o capelli insieme a bolle d’aria e piccoli pezzi di intonaco; ciò, secondo gli studiosi esperti di chimica industriale, fa supporre che il blocco non fosse di formazione naturale (estratto da cava) ma bensì di natura artificiale, a dimostrazione della validità dell’ipotesi di Davidovits

– Davidovits notò che il calcare situato nella zona di Giza contiene fossili di conchiglie; effettuando un’analisi della conformazione dei fossili ebbe modo di verificare che nelle rocce calcaree le conchiglie presentavano un “orientamento” preciso, dettato dalla posizione assunta quando si erano depositate. Viceversa, analizzando i blocchi di pietra della piramide, realizzati con la stessa roccia, si accorse che i fossili erano situati e depositati in modo sparso, cioè il loro orientamento era disordinato (o casuale), a dimostrazione del fatto che il materiale calcareo era stato lavorato come in un impasto riaggregato.

un blocco di pietra realizzato con tecnica geopolimera

un blocco di pietra realizzato con tecnica geopolimera

– Nei suoi lavori di ricerca (presentati nei congressi del 1979 e 1988) e nelle sue pubblicazioni Davidovits espressamente ipotizzò, sfruttando le traduzioni effettuate nel corso del tempo dagli egittologi Brugsch, Sethe, Barguet e Lichtheim, che la tecnica di costruzione delle piramidi di Giza sia stata espressamente descritta nell’iscrizione denominata “Stele della Carestia” redatta ufficialmente nel 200 a.C. ma risalente, presumibilmente, secondo Davidovits, ad una tradizione storica molto antica, almeno all’inizio del Regno Antico (2750 a.C.). La traduzione ripresa da Davidovits, che presenta delle sfumature interpretative rispetto ad altre traduzioni, è la seguente:

(Colonna 11): C’è un massiccio di montagna nella sua regione orientale (a Elefantina) contenente tutte le pietre ricche di minerali, tutte le pietre (erose) schiacciate (aggreggati appropriati per l’agglomerazione), tutti i prodotti

(Colonna 12) cercati per costruire i templi degli dei del Nord del Sud, le nicchie per degli animali sacri, la piramide (tomba reale) per il re, tutte le statue che sono erette nei templi e nei santuari. Per di più, tutti questi prodotti chimici sono messi davanti al volto di Knum ed intorno a lui.

(Colonna 13)… si trova là in mezzo al fiume un posto di riposo per ogni uomo che tratta le pietre ricche di minerali sui suoi due lati.

(Colonna 15) Impara i nomi dei materiali pietrosi che devono essere ricercati… bekhen, il granito (eroso) morto, mhtbt, r’qs, uteshi-hedsh (la pietra di cipolla)… prdny, teshy.

(Colonna 16) Impara i nomi delle pietre ricche di minerali posti a monte… oro, argento, rame, ferro, lapisilazuli, turchese, thnt (crisocolla), diaspro, Ka-y (la pietra di ravanello), il menu, smeraldo, temikr (la pietra d’aglio), e in più, neshemet, ta-mehy, hemaget, ibenet, bekes-ankh, fard vert, l’antimonio nero, l’ocra rossa…

(colonna 18) …ha constatato che Dio stando in piedi… Egli mi ha parlato: “io sono Kunm, il Tuo creatore, le Mie braccia sono intorno a te, per stabilizzare il tuo corpo, per

(colonna 19) salvaguardare le tue membra. Ti conferisco delle pietre ricche in minerali… dalla creazione nessuno le ha mai lavorate (per fare la pietra) per costruire i templi degli dei o ricostruire i templi rovinati…”22.

La Stele della Carestia

La Stele della Carestia

Secondo gli egittologi, tuttavia, la Stele fu realizzata, presumibilmente, sulla scorta di un falso storico; cioè si ritiene che essa fu scritta effettivamente intorno al 200 a.C. ma facendo effettivamente credere, nella tradizione storica del tempo, che le origini dello scritto o della tradizione da cui aveva preso origine fossero molto più antichi, allo scopo di legittimare i sovrani dell’epoca e la loro azione. Una traduzione alternativa e più completa rispetto a quella citata da Davidovits è la seguente: “Vi è un gruppo di montagne nel suo luogo abitato verso Oriente con ogni qualità di pietre preziose. Pietre dure di cava e di tutte le cose che si è abituati a cercare per edificare ogni tempio dell’Alto e del Basso Egitto. Le stalle degli animali del dio; le tombe dei re e di ogni statua che viene messa nei templi e nei santuari. I loro prodotti sono deposti davanti a Khnum ed intorno a lui. Così come le grandi piante verdi e tutti i tipi di fiori che esistono ad Elefantina, a Biga e che sono là ad Est e ad Ovest.Nel mezzo del fiume ricoperto d’acqua al suo tempo dell’anno, c’è un luogo di riposo per tutti sulle cui sponde viene fatto il lavoro di queste pietre, luogo nel fiume di fronte a questa stessa città di Elefantina. Vi è un’altra altura centrale rocciosa pericolosa per natura che ha il nome di Krofi (“Rischio”) di Elefantina.  Impara i nomi degli dei che sono nel tempio di Khnum, Satis, Anuki, Nilo, Shu, Gheb, Nut, Osiri, Horus, Isi e Nefthis. Conosci i nomi delle pietre che sono là, poste nel mezzo della zona della frontiera che sono ad Est e ad Ovest che sono sulle due sponde del canale di Elefantina che sono in Elefantina medesima, che sono al centro Est e Ovest, che sono in mezzo al fiume. La pietra Bekhen, la pietra Metcai, la pietra Mekhtebteb, la pietra Ragas, la pietra Utesci all’estremità Est. La pietra verde Pergien ad Ovest, la pietra Tesci ad Ovest e nel fiume.Impara i nomi delle pietre pregiate della cava che sono a monte. Ve ne sono tra esse alcune che distano 4 iteru (1 iteru = 10,46 km). Oro, argento, rame, ferro, lapislazzuli, turchese, pietra-lucente tehenet, cornalina, cristallo di rocca, smeraldo, pietra tem-iqer. Oltre a ciò feldspato, diaspro verde, ametista, anfibolo, ematite, polvere verde, galena, quarzo, ocra rossa di Seheret, polvere mimi di cereali, terra bianca nubiana, dentro in questa città. Quando fui informato di ciò che era in essa (= in quella regione) il mio cuore fu felice. Dopo che udii dell’inondazione, i libri legati furono aperti, fu fatta una purificazione. Furono condotti dei riti segreti. Fu fatta una grande offerta completa consistente in: pane, birra, buoi, uccelli ed ogni sorta di cosa buona per gli dei e le dee che sono in Elefantina e il nome dei quali è stato pronunciato. Mentre dormivo in vita e fortuna (= sognavo) trovai il dio stante in piedi davanti a me. Lo pacificai adorando, lo implorai davanti a lui. Egli mi si manifestò ed il suo volto era luminoso e mi disse: “Io sono Khnum il tuo creatore. Le mie due braccia sono attorno a te per stringere il tuo corpo e per fare sane le tue membra. Io ti consegno minerali preziosi in grande quantità con i quali non è ancora stato fatto alcun lavoro per costruire templi, per rinnovare ciò che è caduto in rovina, per incastonare gli occhi del suo signore”23.

Ovviamente nella Stele della Carestia non vi è una descrizione tecnica delle costruzioni delle piramidi, ma vi sono descrizioni dei materiali impiegati per la realizzazione dei blocchi di pietra calcarea, con riferimenti a diversi minerali e pietre che potevano essere oggetto di una processo di lavorazione fisico – chimica. Davidovits si appoggiò proprio su tali importanti documenti (considerati un falso storico) per fornire maggiore peso alle proprie ipotesi. Allo scopo di dimostrare la validità della sua teoria Davidovits effettuò presso il centro di ricerca dei geopolimeri in Francia un importante esperimento con una squadra di 5 – 10 persone e riuscì a dimostrare che un gruppo ristretto poteva costruire una struttura in blocchi di pietra del peso variabile tra 1,3 e 4,5 tonnellate in circa due settimane.

ELEMENTI FAVOREVOLI E DI CRITICITA’ DELL’IPOTESI DEI GEOPOLIMERI

L’ipotesi dei geopolimeri di Davidovits rappresenta, a detta di molti studiosi, una teoria estremamente interessante che potrebbe, effettivamente, spiegare, come siano state costruite le piramidi senza dover ricorrere, in modo massiccio, all’impiego di macchine di sollevamento dei blocchi di pietra e all’impiego di rampe enormi che avrebbero potuto provocare ulteriori problemi nella realizzazione dell’opera stessa. Tuttavia la comunità scientifica si è divisa su tale teoria poiché non è ritenuto accettabile, dagli egittologi, che i blocchi di pietra siano stati realizzati artificialmente in cantiere con armatura in loco. In tal senso gli egittologi rivolgono l’onere della prova contro Davidovits, cercando di dimostrare che il suo modo di pensare “moderno” sia stato applicato alla visione delle tecniche costruttive che avevano i costruttori dell’epoca delle piramidi. Inoltre gli egittologi che si sono schierati contro affermano categoricamente che se anche fosse stato possibile costruire alcuni blocchi in pietra calcarea in loco, ciò non sarebbe stato possibile per i blocchi di maggiori dimensioni, che superano le 10 tonnellate e che si trovano all’interno della piramide di Cheope (fino ad arrivare a 80 tonnellate) sopra la Camera del Re. Alcuni blocchi sono stati attentamente analizzati giungendo alla conclusione che si trattava di calcare naturale proveniente dalle cave situate nelle zone limitrofe; in particolare uno studio realizzato nel 2008 dal team di ricerca della Prof.ssa Ioannis Liritzis, dell’Università di Atene, ha dimostrato che i blocchi di pietra delle piramidi di Giza sono naturali e non furono ricostituiti in loco; Liritzis ha analizzato campioni estratti dai blocchi di pietra, sfruttando la tecnica a raggi X, e ha individuato le seguenti peculiarità:

– il materiale principale di cui sono composti i blocchi di pietra è rappresentato da graniti rosa, bianchi e neri, con vari tipi di rocce calcaree

– nei blocchi di pietra sono stati individuati centinaia di migliaia di fossili di nummuliti (protozoi marini diffusi tra 33 e 55 milioni di anni fa) e questi rappresentano circa il 40% del totale del volume dei blocchi di pietra

– i fossili sono disposti nei blocchi di pietra secondo uno schema che si può definire casuale e omogeneo, che corrisponde alla loro collocazione originale, per cui da ciò si deduce che i blocchi non furono polverizzati ma lavorati24.

L’aspetto senza dubbio più controverso di questi studi realizzati dalla Prof.ssa Liritzis è che i dati individuati nell’analisi vengono interpretati esattamente con conclusioni opposte rispetto a quelle a cui è giunto il Prof. Davidovits; infatti la Prof.ssa Liritzis ha affermato che la disposizione casuale e omogenea dei fossili è “naturale”, cioè deriva da un processo naturale di deposito dei fossili nella roccia mentre il Prof. Davidovits ha affermato esattamente il contrario, cioè che la disposizione casuale dei fossili fosse il risultato di un processo artificiale di rimescolamento prodotto dall’Uomo. Altri studiosi della chimica dei materiali, tuttavia, hanno sostenuto la teoria dei geopolimeri di Davidovits; tra questi il Dott. Michel Barsoum dell’Università di Philadelphia nella sua pubblicazione presentata sul Journal of the American Ceramic Society nel 2006 in cui dimostrò che studiando dei campioni di roccia prelevata dai blocchi di pietra della piramide furono trovati minerali composti e bolle d’aria che non devono essere presenti nel calcare naturale. Nonostante tale importante scoperta, da non sottovalutare, la comunità degli egittologi ha fatto quadrato contro la teoria dei geopolimeri, appoggiandosi sulle conclusioni degli studi fin qui realizzati che dimostrerebbero l’inesistenza di prove certe.

ALTRE IPOTESI SULLA COSTRUZIONE DELLE PIRAMIDI DI GIZA

Nel corso degli ultimi decenni sono state elaborate dagli studiosi altre importanti ipotesi sulla costruzione delle piramidi di Giza e tra queste spicca, per originalità e interesse, quella elaborata dall’Ing. Mario Pincherle e illustrata nei suoi pregevoli lavori di ricerca25. Secondo questa ipotesi i costruttori egizi sfruttarono, per trasportare gli enormi blocchi di pietra, del peso superiore a 5 tonnellate ciascuno, dei piani inclinati (lungo i fianchi delle piramidi), sui quali furono fissate enormi slitte che venivano mosse grazie alla dilatazione di cubi di legno bagnati con acqua (i cosiddetti legni corti). I calcoli effettuati dall’Ing. Pincherle dimostrarono che i piani inclinati avrebbero avuto una lunghezza massima di circa 100 m. mentre per impiegare un meccanismo come quello dei tronchi di legno bagnati, gli Egizi avrebbero dimostrato, in tal modo, di saper ragionare in termini infinitesimali, perché la piccola dilatazione del cubo di legno si sarebbe sommata a quella di numerosi altri cubi generando lo spostamento del masso situato sulla slitta. Con un apposito modellino realizzato in scala 1:25, bagnando 50 cubi di legno, Pincherle dimostrò che lo spostamento di circa 5 cm di una pietra levigata di 32 cm equivaleva, all’incirca, allo spostamento di un masso di 8 m per circa 1,25 m e in tal modo, quantomeno, Pincherle dimostrò che un meccanismo del genere fosse, in linea di principio, possibile da impiegare per spostare blocchi di pietra, senza nessuna fatica eccessiva, anche se comunque, una volta giunti in cima ai corsi di muratura, la pietra doveva essere messa in posizione con l’ausilio di un elevato numero di operai. Una recente scoperta realizzata da un team di ricerca della Fom dell’Università di Amsterdam (nel 2014) ha dimostrato, invece, che gli Egizi trascinarono i blocchi di pietra, pesanti oltre 5-10 tonnellate, normalmente su slitte trainate sulla sabbia ma facendo uso di una tecnica di riduzione dell’attrito della sabbia versando quantità standard di liquido (acqua) in modo tale da ridurre l’attrito di circa il 50%. La quantità di acqua veniva versata da uno o più “addetti” sistemati sulle slitte, in cui erano posizionati i pesanti blocchi di pietra o le statue, trainate dagli operai in maniera tale da sfruttare l’effetto di riduzione dell’attrito, a dimostrazione del fatto che gli Egizi avevano una forte esperienza delle tecniche di trasporto su superfici sabbiose. La tecnica fu addirittura descritta in un dipinto che fu realizzato con immagini e descrizione geroglifica nella tomba di Djeutihotep, risalente all’incirca al 1850 a.C., anche se ovviamente non è possibile sapere se tale tecnica fosse effettivamente conosciuta solo in quell’epoca od anche in epoche più remote26.

il dipinto nella tomba di Djeutihotep risalente al 1850 a.C.

il dipinto nella tomba di Djeutihotep risalente al 1850 a.C.

CONCLUSIONI:

Le ipotesi, relative alle modalità con cui furono costruite le piramidi di Giza, analizzate in questo breve lavoro, dimostrano innanzitutto le notevoli difficoltà interpretative che devono affrontare ancora oggi gli studiosi per comprendere appieno quello che fu un vero e proprio piano architettonico che si sviluppò nel corso della III e IV dinastia per quasi 200 anni dal 2680 a.C. circa fino al 2500 a.C. circa, e che determinò la costruzione anche di altre piramidi (Saqqara, Dahshour, Meidum); la mancanza di prove documentali certe (come papiri che illustrino in modo specifico la costruzione) a cui si aggiungono solo in parte ritrovamenti di steli che dimostrano una possibile evoluzione nella conoscenza dell’uso delle pietre e dei materiali da costruzione (come la stele della Carestia) non hanno fatto altro che alimentare ulteriormente il mistero intorno alle conoscenze ingegneristiche effettive degli Egizi, sebbene sia chiaro con assoluta certezza che i costruttori poterono anche usare particolari tecniche di costruzione “ad hoc” che furono integrate, di volta in volta, con l’ausilio di cambi di tecnica a seconda delle situazioni; con questo si intende dire che se gli studiosi sono disposti, anche solo parzialmente, ad ammettere che i blocchi di pietra furono in parte costruiti in loco con la tecnica geopolimera, questa non fu comunque utilizzata per i blocchi più grandi, come quelli situati nella Camera del Re e al di sopra di essa, nei quali le analisi condotte hanno dimostrato che si trattava di calcare naturale. L’interpretazione delle capacità ingegneristiche degli antichi Egizi, quindi, comporterebbe in parte l’attribuzione agli stessi di una sorta di “flessibilità” tecnica che si sarebbe sviluppata nel tempo, con un percorso tecnico che partendo dalle mastabe e passando per un ampliamento delle stesse, sarebbe infine sfociato nella costruzione delle piramidi a facce lisce. A questo percorso di natura storico – architettonica si affianca, quindi, un altro percorso di natura tecnico – ingegneristica in cui, di volta in volta, i costruttori avrebbero modificato le tecniche di costruzione per ottimizzare i risultati, sfruttando blocchi di pietra di dimensioni e peso variabili con tecniche che possono variare da un edificio all’altro, ottenendo comunque risultati straordinari in termini di stabilità delle strutture ed estetica architettonica. Nel corso di oltre un secolo di studi e analisi sono state elaborate diverse ipotesi sulle tecniche di costruzione, ognuna delle quali presenta elementi favorevoli e di criticità abbastanza forti, come l’ipotesi delle rampe che, pur essendo a tutt’ oggi la più accreditata nella comunità scientifica, presenta notevoli difficoltà interpretative legate principalmente alla notevole lunghezza che avrebbero dovuto presentare in rapporto alla pendenza da coprire, creando, presumibilmente, problemi di stabilità delle strutture stesse. Le ipotesi alternative, tra cui quella delle rampe interne di Houdin, sono a loro volta, ipotesi estremamente importanti, che devono essere attentamente vagliate dalla comunità scientifica nella speranza di individuare proprio quel mix di tecniche ingegneristiche che potrebbero essere state utilizzate, nel corso del tempo, per portare a termine un progetto così grandioso. Infatti ciò che va attentamente valutato, dagli studiosi, è proprio la possibilità che gli Egizi non abbiano impiegato un unico standard tecnico (immobile nel tempo) ma che tali standard produttivi si siano evoluti al pari dei progetti stessi, dimostrando, in tal modo, il notevole spirito di adattamento che avevano i costruttori, che potrebbero, almeno in parte, aver impiegato i canali interni della piramide per realizzare un ascensore ad acqua fino all’altezza di circa 40 m, per poi passare all’impiego di una rampa a spirale per raggiungere le parti alte dell’edificio, impiegando le macchine a doppio shaduf previste da Houdin; in tal modo, per poter realizzare un progetto con tali tecniche, avrebbero solo dovuto disporre di un raccordo tra plateau di posizionamento blocchi e l’imbocco della rampa a spirale, facilmente raggiungibile con macchine come quelle previste da Houdin. Il ritrovamento di incavi nella struttura esterna della piramide all’altezza di circa 80 m dimostrò che vi era un possibile punto di intersezione tra le rampe interne (che ruotavano lungo la struttura) e i lati della piramide, in cui potevano essere posizionati gli shaduf di sollevamento e rotazione dei blocchi di pietra. Se queste macchine operavano all’altezza di oltre 80 m e precedentemente i blocchi di pietra avevano “viaggiato” in ascensori idraulici (fino a raggiungere almeno l’altezza di 43 m) si può ipotizzare realmente che un progetto come la costruzione di un edificio piramidale possa essere stato un progetto estremamente complesso ma realizzato in modo sufficientemente agevole dagli Egizi. L’ipotesi della costruzione interna è stata sostenuta non solo da Jean Pierre Houdin e da Manuel Minguez ma anche dall’Ingegnere Gallese Peter James, esperto di manutenzione di siti antichi, a dimostrazione del fatto che tale ipotesi trova credito, se non tra gli archeologi, almeno tra gli esperti di tecniche ingegneristiche antiche. La mancanza di certezze sul ritrovamento di manufatti e di attrezzi da lavoro, a cui si accompagna il ritrovamento di parti di slitte di legno, ha fatto propendere per il trasporto su slitte, per quanto concerne, si intende, il trasporto esterno dei blocchi mentre ben poco è emerso per il trasporto e il sollevamento interno dei blocchi stessi. Anche le ultime importanti scoperte realizzate dai fisici dell’Università di Amsterdam nel 2013-14 (e supportate da parte degli archeologi) permettono solo di stabilire con certezza che per il trasporto esterno dei blocchi, in fase di allocazione delle risorse sul cantiere, furono impiegate le slitte a traino “agevolato” ma questa tecnica riguardò solo il trasporto esterno dei blocchi mentre rimane fuori da questa ricerca l’ambito più complesso, riguardante le tecniche di sollevamento dei blocchi ad oltre 80 – 100 m di altezza; per queste vale comunque l’ipotesi che i blocchi siano stati trascinati, con la stessa tecnica, anche in pendenza sulle rampe di carico, sebbene dai pochi ritrovamenti disponibili si comprenda che lo spostamento dei blocchi avviene su percorso lineare. Semmai è importante ricordare che questa ricerca apre orizzonti nuovi legati alla conoscenza che gli Egizi potevano avere delle tecniche idrauliche, aprendo la possibilità di considerare l’importante ruolo che possa aver avuto l’acqua come tecnica di trasporto dei blocchi di pietra. Inoltre occorre ricordare che le diverse teorie elaborate richiederebbero un’importante opera di integrazione (tra di esse), in una sorta di sforzo interdisciplinare, allo scopo di unire i diversi aspetti architettonici, ingegneristici e culturali della civiltà egizia che non sono stati adeguatamente rappresentati nelle varie ipotesi considerate. A distanza di circa cinquemila anni gran parte dei misteri di questa grande civiltà antica sono ancora di fronte a noi come un enigma di difficile risoluzione, poiché le svariate ipotesi elaborate nel corso del tempo non hanno permesso, per quanto importanti e ben delineate, di risolvere tutte le questioni controverse che ancora permangono in campo, al punto che ancora ad oggi non è possibile dire con certezza le modalità con cui furono realizzate le piramidi di Giza.

GIUSEPPE BADALUCCO © ASPIS 2015

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4 ERODOTO, LE STORIE RCS LIBRI 2006

5 ERODOTO, LE STORIE RCS LIBRI 2006

6 DIODORO SICULO, BIBLIOTECA STORICA ED. SONZOGNO 1820

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18 J.P. HOUDIN, KHUFU: THE SECRETS BEHIND THE BUILDING OF THE GREAT PYRAMID FARID ATIYA PRESS 2006

19 B. BRIER, J.P. HOUDIN THE SECRET OF THE GREAT PYRAMID COLLINS 2008

20 M. MINGUEZ, LES PYRAMIDES D’EGYPTE: LE SECRET DE LEUR CONSTRUCTION 1985

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22 INSTITUT GEOPOLYMERE, LA STELE DE LA FAMINE: HIEROGLYPHE SUR LA CONSTRUCTION DES PYRAMIDES

23 WWW.EGITTOLOGIA.NET STELE DELLA CARESTIA TRAD. DI P. BARGUET 1950

24 WWW.FOCUS.IT/CULTURA/GLI-EGIZI-SCULTORI-E-SCALPELLINI-NON-MURATORI

25 M. PINCHERLE, LA GRANDE PIRAMIDE: COME FU COSTRUITA E COSA NASCONDE ED. FILELFO ANCONA 1979

26 http://www.corriere.it/scienze/14_maggio_02/ecco-come-egiziani-costruirono-piramidi-39729c00-d1e7-11e3-8ed3-fdcfbf1b09b2.shtml?refresh_rum

 Note tecniche: le immagini e i disegni con copyright Aspis sono state realizzate da Giuseppe Badalucco e sono puramente indicative; tali raffigurazioni non sono in scala