Mehdi Tayoubi sudah mengetahui pada tanggal 13 Oktober 2016 bahwa proyek ScanPyramids-nya berada di jalur yang benar. Hari itu, Tayoubi dan timnya mengadakan pertemuan dengan komite ahli Mesir untuk memberi tahu mereka tentang rongga kecil yang mereka temukan di sisi utara Piramida Khufu, juga dikenal sebagai Piramida Agung Giza, yang sebelumnya tidak diketahui. Meskipun proyek ScanPyramids baru dimulai dua belas bulan yang lalu, sudah menunjukkan hasil yang positif.
Pada tahun 2017, mereka akhirnya menemukan emas di dalam piramida berusia 4.500 tahun itu. Tim Tayoubi dapat memastikan bahwa rongga tersebut terletak di atas Grand Gallery, koridor yang menghubungkan ruang Ratu ke ruang yang berisi sarkofagus Firaun Khufu, meskipun orientasi pastinya tidak diketahui. Sejak abad ke-19, ini adalah struktur baru pertama yang ditemukan di piramida.
Ketika berita ini muncul, Tayoubi menyatakan, “Kami tidak tahu apakah kekosongan besar ini horizontal atau miring. Kami tidak tahu apakah kekosongan ini dibuat oleh satu struktur atau beberapa struktur yang berurutan. Yang kami yakini adalah bahwa kekosongan besar ini ada di sana, sangat mengesankan, dan sejauh yang saya tahu, tidak diperkirakan oleh teori apa pun.”
Tim ScanPyramids telah melihat dengan teliti ke dalam blok batu kapur yang ditumpuk yang membentuk dinding makam setinggi 140 meter, dan menemukan cekungan yang sebelumnya tidak diketahui. Selain itu, teknik yang disebut tomografi muon memungkinkan pencapaian yang luar biasa ini, yang memungkinkan para ilmuwan menjelajahi tempat yang sebelumnya tidak dapat mereka temukan.
Muon yang dihasilkan oleh sinar matahari yang menumbuk molekul di atmosfer mengalir ke Bumi dan menembus struktur-struktur yang dilaluinya. Muon yang tidak diserap oleh struktur dapat dideteksi oleh instrumen yang diposisikan di dalam atau di dekat struktur yang dilaluinya.
Ekplorasi ruang angkasa terbalik mirip dengan tomografi muon. Tomografi muon menggunakan sinar kosmik yang dihasilkan di luar Bumi untuk menyelidiki benda-benda di Bumi, alih-alih menggunakan instrumen yang dibuat di Bumi untuk menyelidiki ruang angkasa.
Sinar kosmik adalah partikel berenergi tinggi yang melesat ke segala arah dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Mereka diciptakan oleh matahari, peristiwa supernova di luar Tata Surya, dan bahkan Big Bang. Ketika mereka bertabrakan dengan molekul oksigen dan nitrogen di atmosfer Bumi, mereka memicu partikel lain, seperti bola putih yang menghancurkan planet.
“[Ketika] partikel kosmik berenergi tinggi menghantam atmosfer bagian atas, partikel tersebut menghasilkan hujan partikel dalam jumlah besar,” jelas Prof Ralf Kaiser, fisikawan dari University of Glasgow. “Sebagian besar partikel ini terhenti di atmosfer. Namun, ada juga yang berhasil sampai ke tanah. Dan itu biasanya adalah muon.”
Muon adalah partikel elementer, seperti elektron tapi 200 kali lebih berat. Karena sangat berat dan bergerak sangat cepat, muon memiliki kemampuan yang lebih besar untuk menembus materi padat dibandingkan jenis radiasi lainnya, seperti sinar-X atau sinar gamma. Namun, tidak seperti sinar-X dan sinar gamma, muon sinar kosmik tidak merusak materi yang dilaluinya.
Dr. Giovanni Macedonio, peneliti utama proyek MUon RAdiography of VESuvius (MURAVES), mengibaratkan prosesnya seperti mendapatkan sinar-X: ketika sebuah objek, seperti lengan Anda, berada di antara sumber sinar-X dan kamera, lengan Anda menyerap sebagian dari sinar-X yang melewatinya. Kepadatan kulit, otot, pembuluh darah, dan tulang berpengaruh terhadap jumlah sinar-X yang diserap.
Macedonio menyatakan, “[Pada dasarnya,] kita melihat bayangan dari bagian yang berbeda.” Semakin terang bayangannya, semakin padat bagiannya. Dengan informasi ini, kita dapat membedakan bagian-bagiannya. Prinsip yang sama berlaku untuk tomografi muon dan benda-benda lain, seperti Gunung Vesuvius, yang diselidiki.
Namun, mempelajari sesuatu sebesar Vesuvius membutuhkan kesabaran karena muon sangat kecil dan menghantam hanya sekitar 100 muon per meter persegi per detik. Meskipun muon mungkin terus membombardir Bumi, mengumpulkan cukup banyak muon untuk memberikan informasi yang relevan tentang sesuatu sebesar Vesuvius membutuhkan waktu yang lama.
“Fluks muon tidak kuat,” kata Macedonio, “sebagian besar dari mereka diserap oleh gunung berapi sehingga kami membutuhkan banyak waktu kami membutuhkan waktu berbulan-bulan.”
Ketika Anda akhirnya memiliki fotonya, apa yang bisa Anda lakukan dengannya? Apakah dapat digunakan untuk memprediksi letusan gunung berapi? Tidak, tidak. Namun, Anda dapat memahami bagaimana gaya letusan dan geometri saluran gunung berapi berhubungan satu sama lain.
Meskipun tomografi muon bukanlah hal baru, berkat kemajuan terbaru dalam teknologi pencitraan, ada banyak aplikasi yang terus berkembang. Kurang dari dua puluh tahun setelah ditemukan muon (oleh Carl Anderson dan Seth Neddermeyer pada tahun 1936), insinyur EP George menggunakannya untuk memeriksa jumlah material di atas tambang di Australia pada tahun 1955.
Dan sebelum akhir tahun 60-an, fisikawan Amerika Luis Alvarez menggunakan tomografi muon untuk menemukan ruang-ruang tersembunyi dalam piramida. Kaiser menyatakan, “Jika Anda melihat makalah asli dari Alvarez, dan pengukurannya terhadap piramida, dia melakukan segalanya dengan benar.” Dia tidak menemukan rongga, tetapi dia hanya tidak beruntung melihat ke dalam piramida yang salah.
Beberapa generasi orang telah menggali tufa untuk digunakan sebagai bahan bangunan, dan sebagian besar tanjung ini terdiri dari tufa, batuan kuning lembut yang dibuat dari abu vulkanik.
Selama bertahun-tahun, terowongan dan gua telah diselidiki. Namun, pada tahun 2017, sebuah tim fisikawan dari Napoli dan Florence menyadari bahwa Gunung Echia adalah tempat yang ideal untuk menguji detektor muon yang mereka kembangkan. Hal ini disebabkan oleh banyaknya rongga yang telah diketahui (sehingga tim memiliki bukti untuk memverifikasi hasil mereka), tetapi juga karena tidak hanya tanah yang terkubur di bawahnya.
COVID juga berdampak pada proyek ScanPyramids. Tomografi muon yang dilakukan terus-menerus di Piramida Khufu sebelum pekerjaan dihentikan pada tahun 2020 telah menunjukkan rongga yang lebih kecil yang ditemukan pada tahun 2016, yang menunjukkan bahwa itu adalah koridor yang memanjang setidaknya lima meter ke dalam piramida dan mungkin miring ke atas. Ini juga meningkatkan perkiraan panjang kekosongan besar yang ditemukan pada tahun 2017—yang sekarang diperkirakan setidaknya 40 meter.
Jika peluncuran vaksin COVID di seluruh dunia berjalan sesuai rencana, proyek seperti ScanPyramids dapat dilanjutkan segera. Dan jika itu terjadi, lebih banyak rahasia yang tersembunyi di dalam beberapa struktur tertua di dunia yang dibuat oleh manusia dan alam.