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Des particules cosmiques pour scruter les pyramides

Publié en ligne le 12 mai 2016 -
par Kamil Fadel - SPS n° 315, janvier 2016

On sait depuis les années 1930 que nous sommes bombardés par des muons, des particules élémentaires identiques aux électrons mais près de 200 fois plus lourdes.

Ces muons sont créés dans notre propre atmosphère vers 25 kilomètres d’altitude lorsque des protons énergétiques en provenance du cosmos percutent les atomes de l’atmosphère terrestre : l’énergie de collision se matérialise alors et donne naissance dans certains cas à des particules appelées pions qui se désintègrent en muons.

Ces derniers traversent les 25 kilomètres d’air et atteignent le sol avec un flux d’environ 150 par m2 par seconde. On peut employer ces muons pour réaliser une sorte de radiographie. En effet, imaginons que l’on veuille connaître le contenu d’un camion transportant de la marchandise. On place des détecteurs de muons au-dessus du véhicule et sous ce dernier, de sorte qu’ils le prennent en sandwich. On mesure alors avec le détecteur supérieur les caractéristiques des muons (flux, direction d’incidence, quantité de mouvement…) que l’on compare à celles relevées par le détecteur situé en-dessous. Cela permet de savoir si le camion est vide, ou s’il contient des matériaux denses (plomb, uranium, fer…).

Cette technique, appelée « tomographie muonique », mise au point dans les années 1950, est mise en œuvre depuis novembre 2015 dans le cadre du projet ScanPyramids Mission soutenu par le ministère des antiquités de l’Égypte pour tomographier, durant au moins un an, quatre des pyramides afin de mieux connaître leurs structure et architecture.

Publié dans le n° 315 de la revue


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