بقلم بيساخ بنسون • 29 سبتمبر 2025
القدس، 29 سبتمبر 2025 (TPS-IL) — طور فريق من الباحثين الإسرائيليين اختراقاً قد يغير علم الآثار: القدرة على رسم خرائط للمساحات تحت الأرض دون حفر، أعلنت جامعة تل أبيب يوم الاثنين.
أثبت علماء الجامعة أن كواشف الإشعاع الكوني، التي تقيس الميونات – وهي جسيمات دون ذرية تنتج عندما تتصادم الأشعة الكونية مع الغلاف الجوي للأرض – يمكنها الكشف عن فراغات مخفية تحت المواقع الأثرية، مما يوفر طريقة لاستكشاف الهياكل تحت السطحية بأمان وكفاءة.
وقال البروفيسور عوديد ليبشيتس من قسم علم الآثار وحضارات الشرق الأدنى القديم بجامعة تل أبيب: “تتمثل المشكلة الرئيسية لعلماء الآثار في اكتشاف فراغات عميقة تحت الأرض تحت الصخور”. “الهياكل فوق الأرض سهلة الحفر نسبياً، ولكن لا توجد طرق فعالة لإجراء مسوحات شاملة للمساحات تحت السطحية تحت الصخور. إذا صادفنا اكتشاف تجويف أثناء الحفر، يمكننا استكشافه، ولكن ليس لدينا طريقة لتحديد هذه المساحات مسبقاً. الآن، لأول مرة، لدينا طريقة تسمح لنا برؤية ما تحت الأرض قبل لمس المجرفة.”
أثبت فريق البحث، بقيادة البروفيسور عيريز عتسيون من كلية رايموند وبيفرلي ساكلر للفيزياء والفلك، التكنولوجيا في صهريج إرميا في موقع مدينة داود الأثري في القدس. الصهريج هو خزان مياه قديم تحت الأرض سمي على اسم النبي إرميا، على الرغم من عدم وجود دليل مباشر على أنه بناه أو استخدمه.
باستخدام كواشف الميونات، أنتج الفريق صوراً مفصلة للمعالم تحت الأرض، بما في ذلك الأنفاق والصهاريج، بناءً على كيفية امتصاص التربة للإشعاع الكوني.
نُشرت دراسة الفريق مؤخراً في مجلة Journal of Applied Physics التي تخضع لمراجعة الأقران.
وأوضح البروفيسور عتسيون: “تضرب عاصفة الميونات الأرض بمعدل ثابت ومعروف”. “يمكن للميونات اختراق أعمق بكثير من الجسيمات الأخرى، وتفقد طاقتها ببطء أثناء مرورها عبر الصخور. تسمح الفراغات الفارغة بمرور المزيد من الميونات، لذلك من خلال مراقبة الميونات، يمكننا تحديد الفراغات. الأمر أشبه بالتصوير بالأشعة السينية: الميونات هي شعاع الأشعة السينية، والفراغات تحت الأرض هي العظام، وكواشفنا تعمل كالكاميرا.”
شمل العرض التوضيحي مسحاً عالي الدقة بتقنية الاستشعار بالضوء وتحديد المدى (LiDAR) لصهريج إرميا. تكمل تقنية LiDAR مسح الميونات من خلال توفير خريطة ثلاثية الأبعاد دقيقة للأسطح والتجاويف التي يمكن رؤيتها أو الوصول إليها بالفعل، بينما تكشف كواشف الميونات عن فراغات مخفية لا يمكن رؤيتها أو الوصول إليها مباشرة. في الأساس، توفر تقنية LiDAR “الهيكل العظمي” للهياكل المعروفة – الجدران والأرضيات و الأنفاق – بينما تعمل الميونات مثل الأشعة السينية التي تظهر أماكن وجود المساحات الفارغة خلف أو تحت هذا الهيكل.
من خلال الجمع بين مسوحات LiDAR والميونات، يمكن لعلماء الآثار مواءمة البيانات مع نموذج ثلاثي الأبعاد مفصل، مما يؤكد حجم وشكل وموقع الغرف تحت الأرض والأنفاق والشذوذات الهيكلية.
قال البروفيسور ليبشيتس: “هذه هي الخطوة الأولى”. “هدفنا هو إنتاج صور ثلاثية الأبعاد للمساحات تحت السطحية قبل بدء الحفريات، بالجمع بين الفيزياء وعلم الآثار والذكاء الاصطناعي. يمكن أن يوفر هذا سنوات من العمل، ويحمي المواقع الهشة، ويسمح لنا باكتشاف الهياكل القديمة التي قد تظل مخفية بخلاف ذلك.”
وأضاف البروفيسور عتسيون: “التكنولوجيا نفسها ليست جديدة – فقد استخدمت الميونات للبحث عن غرف مخفية في أهرامات مصر في الستينيات – ولكن ابتكارنا هو جعل الكواشف صغيرة ومحمولة وعملية للمواقع الأثرية. هذا يعني أنه يمكننا رسم خرائط للمواقع بأكملها طبقة بطبقة، دون إزعاجها.