Kosmiskais starojums atklāj apslēptu kambari zem Neapoles ielām

Daļa seno kapeņu arheologiem ir pieejamas fiziski, jo tās ar virszemi savieno dažas vēlāk tapušas telpas. Piemēram, kambaris, kuru 19. gadsimtā izmantoja gaļas nogatavināšanai. Vai, piemēram, Otrajā pasaules kara laikā izbūvētas bumbu patvertnes un ūdens uzglabāšanas tvertnes. Tomēr ne visam var tikt klāt. Daļu ar ārpasauli savieno tikai nelielas atveres. Šīs telpas iespējams kartēt ar 3D lāzerskenēšanu, iegūstot precīzus datus par telpas izmēriem un tajā esošajiem priekšmetiem. Taču ir arī kambari, kas ir pilnībā noslēgti, un nezinātājam nebūtu ne jausmas, ka aiz sienas atrodas telpa. Kā izpētīt šādas vietas nedestruktīvā veidā, neizgāžot sienu? Ar rentgenstarojumu nebūs līdzēts tā ierobežotās sniedzamības dēļ. Tā var noskenēt to, kas atrodas zem mūmijas pārsējiem vai kādā senā šķirstā, bet ne atrast telpu, kas apslēpta zem metriem bieza zemes slāņa. Taču ir kāda metode, ar ko tas ir iespējams – mionogrāfija.

Mioni ir pirmās atklātās elementārdaļiņas pēc elektroniem. Arī mioni ir elektriski negatīvi lādēti un piedalās vājajā un elektromagnētiskajā mijiedarbībā, taču tie ir daudz masīvāki par elektroniem. Tādēļ tos mēdz dēvēt arī par "smagajiem elektroniem". Mioni rodas kosmiskā starojuma ietekmē Zemes atmosfēras augšējos slāņos. Šī mionu plūsma ir visai stabila – intensitāte variē vien apmēram piecu procentu robežās. Turklāt tiem ir vēl kāda lieliska īpašība. Proti, mioni bez problēmām "sit" cauri sienām un zemes slāņiem. Izmantojot šo stabilo mionu plūsmu un mionu detektoru, var iegūt 3D attēlu tam, kas atrodas pa vidu. Jā, šādi pat noskenētas arī Ēģiptes piramīdas, atklājot iepriekš nemanītas ejas.

Ir tikai viena problēma – detektoram jābūt otrā pusē skenējamajam objektam. Tā kā runa ir par pazemes kambariem, tad tam jābūt vēl dziļāk pazemē nekā izpētāmajam slānim. Seno grieķu laika kapenes Neapolē atrodas aptuveni 10 metru dziļumā. Mionu uztvērējs, kas atgādina palielu skeneri, bija jānovieto vēl zemāk. Šoreiz arheologiem paveicās – iepriekš minētais gaļas nogatavināšanas kambaris atrodas 18 metru dziļumā. Tur arī novietotas detektoru plāksnes, kas pildītas ar speciālu gelu un sudraba bromīda kristāliem. Principā tie ir kā lieli fotonegatīvi, tikai piemēroti mionu "ķeršanai", nevis redzamajai gaismai. Mionu plūsma ir stabila, taču nav pārāk intensīva, tāpēc šāda skenēšana prasa diezgan ilgu laiku. Šajā pētījumā plāksnes pazemē atradās 28 dienas. Rezultātā uztverti apmēram 10 miljoni mionu.

^{Foto: Valeri Tioukov, Kunihro Morishima, Carlo Leggieri et al. / Nature Scientific Reports}

Daļa iegūto datu apstiprināja jau ar 3D lāzerskenēšanu redzēto, bet procesā atklājās kāda iepriekš nezināma struktūra. Gandrīz deviņu metru dziļumā uzieta trīs metrus augsta un apmēram septiņus kvadrātmetrus plaša telpa. Tā ir taisnstūra formas, tāpēc pētnieki sliecas domāt, ka struktūra ir cilvēku būvēta, nevis kāds dabisku procesu rezultātā radies dobums. Visticamāk, tas ir apbedījumu kambaris – daļa no nekropoles, kas veidota laika posmā no 6. līdz 3. gadsimtam pirms mūsu ēras.

Diemžēl šāda skenēšana ar mioniem neļauj izšķirt ļoti sīkas detaļas – pašlaik izmantotās metodes var pamanīt objektus, kas lielāki par 10 centimetriem. "Tāpēc varam redzēt aptuveno istabas formu, bet ne sīkas detaļas, piemēram, kaulus," vietnei "Live Science" skaidro ar konkrēto pētījumu nesaistīts eksperts, Teksasas Universitātes arheologs Rabūns Teilors. Viņš slavē Itālijas pētnieku darbu un atzīst, ka šādi atklājumi noteikti vairos apetīti, mudinot ar mionu palīdzību skenēt arī citas vēsturiski nozīmīgas vietas.

Visu pētījumu var izlasīt izdevumā "Nature Scientific Reports".