La pyramide de Kheops défie les chantiers modernes

La Grande Pyramide de Kheops est un ouvrage unique dans l’histoire de l’humanité. Elle reste à ce jour le plus grand bâtiment qui ait été construit avec un tel degré de précision. Ses plans de fabrication et d'assemblage de pierres n'ont été atteint, ou cherché à être atteint, par aucun édifice moderne.

Le travail des artisans contemporains qui fournissent les matériaux de construction pour les bâtiments modernes ne peut pas être comparé au niveau de fabrication des bâtisseurs de la Grande Pyramide. Ces derniers ont créé un niveau de précision pour l'assemblage de pierres naturelles qui est largement supérieur.

Il existe un concept très concret et pratique qui permet de rendre compte de la complexité de construction de la Pyramide. Il s'agit de la "tolérance" des pierres admise dans le monde du bâtiment. Le niveau de tolérance correspond à l'écart de mesure acceptable pour l'implantation, la fabrication ou encore l'assemblage des pierres. Cela permet d'assurer la résistance mécanique et la stabilité des structures.

Ainsi, là où les pierres de construction des bâtiments sur les chantiers modernes répondent à des niveaux de tolérance de 6 à 10 mm pour les plus avancés, les bâtisseurs de la Pyramide sont allés jusqu’à des niveaux de tolérance pour des pierres de calcaire et de granite de moins d'1 mm, soit à peine l'épaisseur d'un ongle.

Alors que l'ouvrage antique qui se dresse sous nos yeux répond à des normes de construction encore plus avancées que nos gratte-ciel modernes, peut-on alors parler de hasard de fabrication ou d'une technologie hautement avancée connue des bâtisseurs des temps anciens ?

Explications.

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Cet article s’appuie sur plusieurs extraits d’un ouvrage écrit par Christopher DUNN “The Giza Power Plant : Technologies of Ancient Egypt” dont le titre traduit en français serait “La centrale électrique de Gizeh : les technologies de l’Egypte antique”. Cet ouvrage est paru en 1998 et n’est pas publié en langue française. En voici donc quelques extraits sélectionnés, issus d’une traduction inédite que nous vous proposons ici.

Christopher Dunn est un ingénieur de production mécanique qui a exercé toute sa carrière dans l'aviation civile et militaire. Par passion et intérêt, il a minutieusement étudié les constructions de l'Egypte antique, au premier rang desquels la Grande Pyramide de Kheops. Lorsqu'on l'interroge sur les raisons de cet intérêt pour les constructions antiques, Dunn répond qu'en qualité d'ingénieur spécialisé dans la construction et la précision d'objets, il se retrouve tout à fait dans les ouvrages réalisés par les Egyptiens. Pour Dunn, il ne fait aucun doute que les bâtisseurs de la pyramide de Kheops n'ont rien laissé au hasard et, mieux, qu'ils étaient dotés d'une technologie qui n'a rien à envier à nos processus mécaniques industriels contemporains.

Les conditions de fabrication des pierres naturelles dans les ateliers d'usinage modernes

"Pour les lecteurs qui ne sont pas familiers avec les techniques de fabrication moderne, permettez-moi de faire une digression et d'apporter ici un bref aperçu historique. La révolution industrielle, qui a débuté en Angleterre au début des années 1800, a conduit à la standardisation de la fabrication des composants. Prenez, par exemple, le fusil. Tout a commencé lorsque, en temps de guerre, Eli Whitney a proposé de standardiser les composants des fusils afin de répondre aux besoins d’approvisionnement. Mais pour y parvenir, il ne devait pas y avoir d’écarts de fabrication trop importants d’une pièce à une autre. Comme il est plus qu’improbable qu'un arbre mécanique produit par tournage avec des écarts de 0,25 mm de diamètre s’ajuste avec précision dans un orifice avec les mêmes variations, des machines plus précises étaient nécessaires, ainsi qu'un système de mesure standard et étroitement contrôlé pour surveiller la qualité des produits fabriqués par ces machines".

C'est ainsi qu'est apparue la métrologie, qui est la science de la mesure utilisant des équipements étalonnés et contrôlés.

En usine, la précision d'une machine est la capacité de répéter une action de la même manière, de façon répétée et sans erreur. Pour autant, on comprend aisément qu'on ne parviendra que difficilement à produire deux pièces parfaitement et rigoureusement identiques, conformes aux dimensions qu'on aura fixées au préalable. On fait donc intervenir la notion de "tolérance" de fabrication d'usinage. Chacune des dimensions de la pièce réalisée est comprise entre deux cotes limites, compatibles avec un fonctionnement correct de la pièce.

Aujourd'hui, sur des chantiers modernes, la tolérance de fabrication des pierres naturelles est de +/- 10 mm. Pour certains granits, pierre plus dure (utilisée notamment pour construire la chambre du roi de la Grande Pyramide), la tolérance de fabrication s'élève plutôt à +/- 20 mm.

La tolérance d'usinage de la pyramide de Kheops

Ce qui rend les travaux de Chris Dunn aussi intéressants, c'est qu'il nous livre son regard d'expert en fabrication d'usinage moderne. Les Egyptologues sont encore réticents à s'appuyer sur des expertises d'architecte et d'ingénieur alors qu'à considérer les dimensions aussi imposante de la Grande pyramide, un travail de recherche multidisciplinaire semble plus que nécessaire pour percer les nombreux mystères de cet ouvrage.

Chris Dunn nous explique ici son point de vue d'ingénieur.

“Les Egyptologues ne sont pas des artisans et n’ont pas le recul acquis après des années d'expérience de travail manuel et de recours à des machines de fabrication. Ayant moi-même cette expérience, j'ai des idées très précises de l'expertise nécessaire pour atteindre le niveau de fabrication des anciens Egyptiens. Ces derniers n'étaient en aucun cas des hommes primitifs, et le savoir-faire et la précision de leur travail représentent un défi colossal pour tous ceux qui essayent de le reproduire aujourd'hui.

En tant qu'artisan et ingénieur ayant travaillé avec des tolérances de fabrication très étroites pendant plus de 35 ans, il était naturel pour moi de retrouver des similitudes dans la construction de la pyramide dont le niveau de précision est manifeste et remarquable."

Rappelons que la pyramide de Kheops est, selon la plupart des estimations, composée de 2,3 millions de pierres de calcaire pesant chacune entre 2 et 5 tonnes (l'équivalent d'une grosse berline). Sur un tel amas de pierres naturelles maintenues entre elles depuis plus de 4 500 ans, les observations des niveaux de tolérance de leur assemblage sont absolument stupéfiantes.

Il est intéressant d'observer la tolérance de fabrication de la Pyramide pour :

- les pierres de fondation de l'édifice

- les pierres de revêtement restées à ses pieds

- les pierres de granit dont est composée la chambre du roi

Christopher Dunn prend tout d'abord l'exemple des pierres des fondations qui ont été posées après que les anciens bâtisseurs aient complètement rasé une colline et des pierres de revêtement (ici à l'image, on observe les pierres de fondation alignées au sol et quelques pierres de revêtement assemblées en angle à la base de la pyramide).

"Sur un plateau nivelé avec précision, les anciens bâtisseurs des pyramides ont élevé une montagne de calcaire et de granit avec le même soin et la même précision qu'ils ont posé ses fondations. Alors qu'un écart d'un demi millimètre est acceptable pour les fondations de bâtiments modernes, la pyramide a, quant à elle, d'un millième de variation."

Ces blocs de dallage pèsent chacun entre 2 et 5 tonnes et ont été assemblés sur une surface de 60 000 m2. Chris Dunn rappelle les dimensions absolument exceptionnelles de l'édifice, "la hauteur estimée de la Grande Pyramide étant de 146,5 m, son poids estimé à 5,3 millions de tonnes et contenant 2,3 millions de blocs de pierre." Ces caractéristiques appelaient à des fondations solides à la hauteur de la magnificence de la pyramide ; les pierres de fondation ont d'ailleurs grandement contribué à ce que l'édifice résiste à l'épreuve du temps et des catastrophes naturelles qui ont émaillé durant les millénaires de son existence.

Concernant les pierres de revêtement, les Egyptologues pensent qu'elles habillaient toute la pyramide à l'origine et lui offraient une superbe robe blanche qui illuminait l'édifice depuis très loin. Comme Christopher Dunn nous l'explique, “le fait de fabriquer plus de 100 000 blocs de pierre de revêtement, chacune ayant les mêmes caractéristiques (une tolérance de 0,2 mm), puis de les assembler à un intervalle de 0,5 mm est un exploit remarquable qui nécessite une puissance industrielle dont les Egyptologues ne créditent pourtant pas les bâtisseurs des pyramides. Les blocs de revêtement pèsent entre 16 et 20 tonnes chacun, les plus gros mesurant 1,5 mètre de haut, 3,5 mètres de long et 2,5 mètres de profondeur. Assemblés, ces blocs sont espacés de 0,5 mm, ce qui pourrait être comparé à l'épaisseur d'un ongle. Cet espace est d’ailleurs consolidé par du ciment qui lie le calcaire si fermement que la résistance du joint est supérieure à celle du calcaire lui-même. La composition de ce ciment reste un mystère depuis des années."

Enfin, et façon encore plus impressionnante, l'assemblage des pierres de granit dont est constituée la chambre du roi est absolument saisissant de précision et de technique. On peut sans hésitation qualifier cette chambre de chef d'oeuvre de conception et de réalisation architecturales.

Ce sont près de 130 dalles de granit, pesant chacune entre 12 et 70 tonnes, qui ont été transportées sur 900 km et hissées jusqu'à 70 mètres au-dessus du sol. Ces dalles sont ajustés au dixième de millimètre, parfaitement horizontaux et verticaux, ce qui est une prouesse que les constructions modernes auraient du mal à réaliser aujourd'hui. Rappelons que les pierres de granit construites dans les carrières modernes ont une tolérance moyenne admise de +/- 20 mm, soit 200 fois supérieure à la tolérance de construction des pierres de granit dans la chambre du roi.

"Voici donc un monument préhistorique qui a été construit avec une telle précision qu’on ne peut pas trouver aujourd’hui un bâtiment moderne comparable. Plus remarquable encore selon moi, c'est que les constructeurs ont manifestement jugé nécessaire de maintenir un niveau de précision qu’on trouve aujourd'hui dans les ateliers d'usinage, mais certainement pas sur des chantiers."

La précision d'angle du Couloir descendant de Kheops

Il y aurait de nombreuses illustrations de la précision constante des angles des couloirs de la pyramide de Kheops. Chris Dunn retient d'abord celle du Couloir descendant dont voici une photographie :

Les bâtisseurs ont réalisé ce couloir qui traverse la maçonnerie pour s'enfoncer avec une stupéfiante précision dans la roche, et au bout duquel ils ont réalisé la chambre basse. Celui-ci surprend tous les architectes modernes.

"Depuis l’entrée de la pyramide, un couloir descendant de 106 mètres et d'une hauteur sous plafond d'1,20 mètre conduit à la chambre souterraine creusée dans la masse rocheuse, avec un angle de pente maintenu à 26 degrés sur la quasi-totalité de la longueur et avec un niveau de précision de 0,5 mm sur les 45 premiers mètres et de 6,3 mm sur la totalité de la longueur du couloir! La descente inclinée est constituée d'un angle exact de 26°26'46" soit une pente de très exactement 50%" (cela correspond à une dénivellation de 50 mètres sur une distance horizontale de 100 mètres).

Ce couloir a des dimensions très réduites, ce qui entraîne des conditions de travail extrêmement difficiles (l'air y manquait, sans parler de l'absence totale de lumière pourtant nécessaire à la construction) et que, pour maintenir cet angle de pente constant, des outils à la hauteur de cette précision devaient être utilisés pour maintenir, durant son élaboration sur le chantier, cette géométrie constante et précise.

Qu'en déduit Chris Dunn?

"Parce que je suis un professionnel des procédés de fabrication, j'ai remarqué de nombreuses incohérences entre ce que les Egyptologues nous enseignent concernant les outils censés avoir été utilisés par les bâtisseurs de Kheops et les preuves tirées de la maçonnerie elle-même. En d'autres termes, les pierres de la Grande Pyramide me racontent une histoire différente de celle des autres observateurs. Les pierres me disent qu'elles ont été coupées à l'aide de la force de la machine, et non de la main-d'œuvre comme le théorisent les égyptologues orthodoxes."