Como as pirâmides de Gizé sobrevivem a terremotos? Estudo encontra pistas

As Pirâmides de Gizé, localizadas na região metropolitana do Cairo, são consideradas uma das maiores maravilhas do mundo antigo. O complexo reúne três grandes pirâmides, além de estruturas menores ao redor. Construídas há cerca de 4.500 anos no Antigo Egito, elas continuam de pé até hoje e resistiram a diversos terremotos, algo que muitos edifícios modernos não conseguem fazer.

Em 1847, por exemplo, o Cairo enfrentou um forte terremoto que deixou mortos e destruiu centenas de edifícios. Foi o maior entre vários tremores registrados na região. As pirâmides de Gizé, por outro lado, se mantiveram firmes e fortes, perdendo apenas suas pedras externas. Outro grande terremoto ocorreu em outubro de 1922, e pedras de revestimento caíram do topo da pirâmide.

Ao longo do tempo, foi inevitável que parte do revestimento original das pirâmides se perdesse, mas suas estruturas centrais permanecem intactas. A maior delas, conhecida como Grande Pirâmide, originalmente tinha cerca de 146 metros de altura. Hoje, mede aproximadamente 137 metros, um sinal do desgaste causado pelos séculos – mas ainda impressionante para uma construção tão antiga. Para efeito de comparação, um prédio de 20 andares costuma ter cerca de 70 metros de altura.

A resistência dessas construções intriga cientistas e arquitetos há décadas. Algumas explicações já eram conhecidas, como a base fortificada e o formato piramidal, que concentra grande parte da massa próxima ao solo e reduz o centro de gravidade da estrutura. As juntas entre os blocos de pedra também ajudam a dissipar a energia sísmica dos terremotos. Ainda assim, faltavam respostas mais detalhadas.

Agora, um novo estudo, publicado no dia 21 de maio no periódico científico Scientific Reports, acrescentou mais peças a esse quebra-cabeça. Os pesquisadores concluíram que a Grande Pirâmide parece ter sido especialmente projetada para suportar terremotos, demonstrando um grande conhecimento geotécnico. Basicamente, a estrutura consegue reduzir a intensidade das frequências externas geradas pelos tremores, controlando seus efeitos.

Os cientistas utilizaram uma técnica de análise de vibrações chamada Método de Nakamura, formalmente conhecida como HVSR (Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio). O método mede vibrações naturais do ambiente para entender o comportamento sísmico de uma estrutura.

As medições foram feitas em 37 pontos da Grande Pirâmide, incluindo câmaras internas, poços de ventilação, passagens, blocos de construção e o solo ao redor do monumento.

O resultado chamou atenção: em todos os pontos analisados dentro da pirâmide, as vibrações permaneceram muito semelhantes, variando entre 2 e 2,6 hertz. Isso indica que a construção possui uma estrutura extremamente homogênea, capaz de distribuir tensões sísmicas durante um terremoto.

Em edifícios, é comum existirem as chamadas “zonas frágeis”, regiões com padrões diferentes de vibração. Durante um terremoto, a energia sísmica se concentra nesses pontos, aumentando o risco de rachaduras e colapsos estruturais. Segundo o estudo, a Grande Pirâmide não apresenta essas zonas frágeis, o que ajuda a explicar sua estabilidade.

E não para por aí. O terreno ao redor das pirâmides apresentou vibrações próximas de 0,6 hertz. Isso, relacionado com a vibração média de 2,3 hertz dentro da pirâmide, é música para os ouvidos dos arquitetos.

Quando um edifício possui uma frequência de vibração muito parecida com a do solo, eles podem entrar em ressonância. Nesse cenário, as energias se somam e o abalo aumenta. Como as frequências da Grande Pirâmide e do terreno são bastante diferentes, esse efeito não ocorre. É o equilíbrio perfeito.

O estudo também analisou a chamada amplificação sísmica. O termo chique se refere a quando as ondas sísmicas passam de uma rocha densa para camadas geológicas mais moles, como lama. Isso diminui a velocidade de propagação das ondas, mas, por outro lado, aumenta sua amplitude, tornando a onda mais destrutiva.

Os pesquisadores perceberam que, na Grande Pirâmide, essa amplificação de fato aumenta conforme a altura da estrutura cresce. Porém, depois de aproximadamente 48 metros, ela começa a diminuir gradualmente. Isso é mais uma estratégia arquitetônica que ajuda a tornar a pirâmide ainda mais resistente a terremotos.