Bí ẩn 4.500 năm tuổi: Thủy lực có thể đã giúp xây Kim tự tháp Djoser

Một nghiên cứu liên ngành đang đưa ra một giả thuyết khác thường về cách người Ai Cập cổ đại xây dựng Kim tự tháp Bậc thang của Pharaoh Djoser tại Saqqara: họ có thể đã tận dụng nước và lực thủy lực để nâng các khối đá từ bên trong công trình.

Giả thuyết này dựa trên sự kết hợp giữa địa hình cổ, hệ thống thoát nước, các cấu trúc đá quanh khu phức hợp và kiến trúc bên trong kim tự tháp. Tuy nhiên, đây vẫn là một mô hình khoa học đang được tranh luận, chứ chưa phải lời giải cuối cùng đã được khảo cổ học xác nhận.

Kim tự tháp Bậc thang và bí ẩn 4.500 năm

Kim tự tháp Bậc thang của Djoser được xây dựng tại Saqqara vào khoảng năm 2680 trước Công nguyên và thường được xem là kim tự tháp cổ nhất của Ai Cập. Công trình cao khoảng 60 mét, gồm sáu tầng và chứa hơn 2 triệu khối đá vôi.

Điều khiến công trình đặc biệt không chỉ là tuổi đời. Đây là một bước ngoặt lớn trong kiến trúc Ai Cập, khi ngôi mộ hình mastaba truyền thống được phát triển thành một cấu trúc nhiều tầng bằng đá.

Một nhóm nghiên cứu đề xuất rằng nước có thể đã được sử dụng như một phần của hệ thống nâng đá, thay vì chỉ phục vụ sinh hoạt hoặc vận chuyển bên ngoài công trình.

Dấu vết đầu tiên nằm ở bên ngoài kim tự tháp

Nhóm nghiên cứu chú ý đến Gisr el-Mudir, một cấu trúc đá lớn gần khu phức hợp Djoser. Thay vì xem đây đơn thuần là một công trình chưa rõ chức năng, các nhà nghiên cứu cho rằng hình dạng của nó có nhiều đặc điểm phù hợp với một đập giữ nước và bùn.

Theo mô hình thủy văn, nước từ những trận mưa lớn có thể được tập trung tại khu vực này. Dòng nước sau đó có thể chảy về một vùng trũng gần khu phức hợp Saqqara trước khi đi vào hệ thống được gọi là Dry Moat.

Một hệ thống xử lý nước ngay cạnh khu lăng mộ?

Điểm đáng chú ý tiếp theo là một rãnh đá sâu và dài nằm ở phía nam của khu phức hợp. Nhóm nghiên cứu cho rằng các khoang nối tiếp nhau trong cấu trúc này có thể thực hiện ba chức năng: lắng cặn, giữ nước và làm sạch nước.

Ý tưởng này rất quan trọng đối với giả thuyết thủy lực. Nếu nước chứa quá nhiều cát và bùn đi thẳng vào một cơ cấu nâng, hệ thống có thể bị tắc hoặc hoạt động không ổn định. Một chuỗi bể lắng sẽ giúp giảm lượng trầm tích trước khi nước được đưa tới khu vực bên trong kim tự tháp.

Nước có thể đã nâng đá như thế nào?

Phần táo bạo nhất của giả thuyết nằm bên trong kim tự tháp. Nghiên cứu cho rằng hai giếng lớn có thể liên quan đến một cơ cấu nâng sử dụng sự thay đổi mực nước.

Trong mô hình được đề xuất, một phao lớn nằm trong giếng có thể được nối với dây và hệ thống nâng. Khi nước chảy vào, phao nổi lên; khi nước được tháo ra, phao hạ xuống. Chuyển động này có thể được biến đổi thành lực kéo để đưa một bệ chứa đá lên các cao độ khác nhau.

Như vậy, thay vì đưa toàn bộ vật liệu lên một đường dốc bên ngoài, một phần đá có thể được nâng từ khu vực trung tâm của công trình. Các tác giả hình dung quá trình xây dựng giống như một “núi lửa”: vật liệu liên tục được đưa lên theo trục trung tâm rồi mở rộng dần ra phía ngoài.

Không phải cứ có nước là kim tự tháp tự động được nâng lên

Đây là điểm cần phân biệt rõ khi đọc các tiêu đề phổ biến về nghiên cứu. Các nhà khoa học không tìm thấy một chiếc “thang máy nước” còn nguyên vẹn bên trong kim tự tháp.

Thay vào đó, họ xây dựng một mô hình dựa trên sự phù hợp giữa địa hình, các công trình kiểm soát nước, đường dẫn, giếng và kiến trúc dưới lòng đất. Chính vì vậy, kết luận phù hợp hơn là “có thể đã tồn tại một hệ thống nâng thủy lực”, chứ chưa thể nói rằng người Ai Cập chắc chắn đã xây kim tự tháp bằng phương pháp này.

Vì sao giả thuyết này gây tranh luận?

Một số chuyên gia cho rằng bằng chứng hiện tại chưa đủ để chứng minh cơ cấu thủy lực từng được vận hành. Chẳng hạn, lượng nước cần thiết để duy trì hệ thống vẫn là một câu hỏi quan trọng, bởi khu vực Saqqara có khí hậu khô hạn và nước mưa lớn không xuất hiện liên tục.

• Chưa xác định chắc chắn lượng nước thực tế có thể được tích trữ và sử dụng trong thời Djoser.
• Chức năng ban đầu của Gisr el-Mudir vẫn còn được nghiên cứu.
• Một số cấu trúc bên trong kim tự tháp chưa được khám phá đầy đủ để kiểm tra toàn bộ cơ cấu đề xuất.
• Không có bằng chứng trực tiếp cho thấy người Ai Cập cổ đại đã sử dụng một thang máy thủy lực tại Djoser.

Những phản biện này không phủ nhận hoàn toàn mô hình, nhưng cho thấy cần thêm dữ liệu khảo cổ và thủy văn trước khi có thể xem nó là lời giải cho quá trình xây dựng.

Người Ai Cập vốn đã rất giỏi kiểm soát nước

Điều khiến giả thuyết trở nên đáng nghiên cứu là người Ai Cập cổ đại vốn đã có kinh nghiệm lâu đời với nước. Sông Nile là trung tâm của nông nghiệp, giao thông và vận chuyển vật liệu xây dựng. Các nghiên cứu khác cũng cho thấy hệ thống đường thủy cổ từng đóng vai trò quan trọng trong việc đưa vật liệu đến các khu vực xây dựng kim tự tháp.

Do đó, ý tưởng rằng nước có thể được sử dụng cho một nhiệm vụ kỹ thuật khác không hoàn toàn phi lý. Vấn đề nằm ở chỗ liệu họ có đủ điều kiện thủy văn và kỹ thuật để biến nguyên lý đó thành một cơ cấu nâng đá thực sự tại Djoser hay không.

Một mảnh ghép mới, chưa phải lời giải cuối cùng

Nghiên cứu về hệ thống thủy lực tại Saqqara mở ra một hướng tiếp cận thú vị: thay vì chỉ tìm kiếm đường dốc, dây kéo hay đòn bẩy, các nhà khoa học có thể xem toàn bộ khu phức hợp như một hệ thống kỹ thuật tích hợp giữa nước, địa hình và kiến trúc.

Nếu những nghiên cứu tiếp theo xác nhận các tuyến nước, khả năng tích trữ nước và cấu trúc nâng phù hợp với mô hình, giả thuyết này sẽ có thêm sức nặng. Nhưng hiện tại, điều chắc chắn nhất mà nghiên cứu đem lại là một câu hỏi mới: liệu nước từng đóng vai trò lớn hơn chúng ta tưởng trong việc dựng nên những công trình đá đầu tiên của Ai Cập hay không?