ScanPyramids Résultats de la première campagne de

Communiqué de presse
Le Caire, le 27 Avril 2016
#ScanPyramids
Résultats de la première campagne de muons
dans la Pyramide Rhomboïdale
Mardi 26 avril, l’équipe #ScanPyramids a présenté devant le ministre des Antiquités, le
docteur Khaled El-Enany, l’ancien ministre des Antiquités le docteur Mamdouh El-Damaty et
les membres du Comité Permanent des Antiquités égyptiennes les résultats de sa première
campagne de muographie dans la pyramide rhomboïdale. Principe de cette technologie
innovante : « radiographier » l’intérieur du monument grâce aux muons, des particules
cosmiques qui bombardent en permanence la terre et sont capables de franchir des
matériaux sur de grandes épaisseurs.
L’équipe de l’université de Nagoya (Japon) a installé en décembre 2015 dans la chambre
basse de la pyramide un dispositif constitué de 40 plaques couvrant une surface totale de 3,5
m². Chaque plaque contenait 2 films sensibles aux muons. L’ensemble a été récupéré en
janvier 2016, après 40 jours d’exposition – soit la durée de vie maximale des émulsions
chimiques dans les conditions de température et d’humidité de la pyramide. Les films ont été
ensuite développés dans un laboratoire spécialement installé au Grand Egyptian Museum,
puis expédiés pour analyse à l’université de Nagoya.
Plus de 10 millions de trajectoires de muons ont été reconstruites. Avec un résultat
spectaculaire : pour la première fois, on a pu « visualiser » la structure interne d’une
pyramide égyptienne grâce aux muons. Les images obtenues montrent en effet la deuxième
chambre de la pyramide, qui se trouve à une vingtaine de mètres au–dessus de la chambre
basse où étaient placées les émulsions. Les statistiques accumulées pendant les 40 jours
d’exposition ne sont pas suffisantes pour révéler avec précision les couloirs connus. En
revanche, différentes simulations ont été réalisées en plaçant de manière aléatoire dans le
cône de vision muonique une chambre hypothétique de taille supérieure ou égale à la
chambre du haut. Ces simulations, comparées à la radiographie obtenue par l’équipe
japonaise, permettraient de conclure qu'il n'existe pas d’autre pièce de ce type dans cet
espace.
C’est une première scientifique qui valide la technique de muographie appliquée aux
pyramides d’Egypte. La technique utilisée dans la pyramide Rhomboïdale va désormais être
appliquée aux autres pyramides de l’ancien empire. Aux côtés des films à émulsion chimique
de l’université de Nagoya, deux autres types de capteurs, numériques, vont être déployés. Ils
ont pour avantage de ne pas avoir un temps d’exposition limite, et de permettre une analyse
en temps réel.
Plus d’information sur la muographie
Les muons, qui tombent en permanence sur la Terre à une vitesse proche de la lumière avec
un débit d’environ 10 000 par m2 par minute, proviennent des hautes couches de
l’atmosphère, où ils ont été créés lors de collisions entre des rayons cosmiques issus de notre
environnement galactique et les noyaux des atomes de l’atmosphère. A l’instar des rayons X
qui traversent notre corps et permettent de visualiser notre squelette, ces particules
élémentaires, sorte d’électrons lourds, peuvent traverser très facilement des roches de
grande épaisseur, telles les montagnes. Des détecteurs, placés à des endroits judicieux (par
exemple à l’intérieur de la pyramide, sous une possible chambre encore non détectée),
permettent, par accumulation dans le temps des particules, de discerner les zones de vide
(que les muons ont traversé sans interagir) et les zones plus denses où certains d’entre eux
ont pu être absorbés ou déviés. Tout l’art de la mesure consiste à réaliser des détecteurs
extrêmement sensibles puis à accumuler suffisamment de données (pendant plusieurs jours
ou mois ) pour accentuer les contrastes.
La radiographie par muons est aujourd’hui fréquemment utilisée dans l’observation des
volcans, notamment par les équipes de recherche de l’université de Nagoya. Dans le cadre de
la mission ScanPyramids, 3 types de détecteurs ont été développés. L’université de Nagoya
utilise des détecteurs chimiques à base d’émulsions argentiques. Le KEK a développé des
scintillateurs électroniques fonctionnant avec un plastique sensible aux muons. Ces
instruments ont notamment permis de scanner l’intérieur des réacteurs de la centrale de
Fukushima. Quant aux télescopes à muons du CEA qui a rejoint la mission le 15 avril, ils
fonctionnent avec un mélange gazeux à base d’argon. Les scintillateurs électroniques
(plastique ou gaz) contrairement aux émulsions chimiques permettent une analyse en temps
réel.
A propos de ScanPyramids
La Faculté des ingénieurs de l’Université du Caire et l’Institut HIP (Heritage Innovation
Preservation) ont lancé et coordonnent depuis le 25 octobre 2015, sous l’autorité du
Ministère des Antiquités égyptien, le projet « #ScanPyramids » (www.scanpyramids.org)
visant à « scanner », durant une année, les grandes pyramides d’Egypte (Kheops, Khephren,
La Pyramide Rhomboïdale et la Pyramide Rouge). #ScanPyramids combine plusieurs
disciplines non invasives et non destructives pour tenter de révéler la présence de structures
internes méconnues à ce jour dans les monuments antiques et de mieux comprendre à la fois
leur plan et leur construction. Les technologies utilisées mêlent la thermographie infrarouge,
la radiographie par muons et la reconstruction en 3D.
#ScanPyramids réunit plusieurs institutions scientifiques internationales dont le CEA
(Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives/France), l’université de
Nagoya (Japon), le KEK (High Energy Accelerator Research Organization – Tsukuba Japon),
l’université Laval (Quebec Canada).
PHOTOS
Mot de passe pour les visuels en HD sur demande
http://www.hip.institute/press/pictures/Pictures_HIP.Institute_Bent_Pyramid_Muography.zip
VIDEOS
Clip vidéo résumant le premier trimestre 2016 de la mission #ScanPyramids:
www.vimeo.com/hipinstitute/muons
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