"Thônis-Héracléion, poids et pierres de pivotement", par Franck Goddio et Jean Kuzniar

Jean Kuzniar, dont la théorie sur la "construction pharaonique : les outils et leurs utilisations" a été relayée par ce blog, porte à notre connaissance un article de Franck Goddio (président de l'Institut Européen d'archéologie sous-marine et directeur des fouilles de Thônis), publié en 2018 dans la revue Göttinger Miszellen sous le titre "Thônis-Héracléion, poids et pierres de pivotement", et à la rédaction duquel il a contribué.

Présentant cet article, Jean Kuzniar précise : "Les pierres de pivotement sont les outils les plus importants retrouvés en Égypte, mais l'utilisation de ces outils est un savoir-faire perdu. Franck Goddio en a retrouvé dans le site englouti de Thônis-Héracléion. Que sont ces pierres ? La question restait sans réponse. Mon livre lui a été offert et la réponse lui paraît évidente."

Pour les notes et la bibliographie de cet article, on se référera au texte original : Jahrgang 2018 (254-256)- Inhaltsverzeichnis GM 256 (2018), revue de la Georg-August-Universität Göttingen.

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"Le vaste site de l'ancienne bouche Canopique submergée en baie d'Aboukir s'étend sur 110 km2 et toute la partie est de la ville de Canope, ainsi que le port de Thônis, situé 3,5 km plus à l'est, sont maintenant sous les eaux. La ville de Thônis-Héracléion a été localisée sur la rive ouest de l'embouchure du fleuve et, avant la création d'Alexandrie, cet emporion, fluvial et maritime à la fois, fut le lieu privilégié d'échanges avec le monde méditerranéen durant l'époque saïte et le règne des dernières dynasties indigènes. La cité égyptienne resta cependant très prospère après le détournement du commerce international au profit de la capitale des Lagides, en raison du rôle dynastique joué en faveur des Ptolémées par le grand temple des 'maîtres du gereb', à savoir le dieu Amon et son fils Khonsou. 

De nombreux poids grecs et égyptiens ont été mis au jour sur l'aire de ce port qui fut en fonction entre le septième siècle et la première moitié du deuxième siècle avant J.-C. La plupart sont en plomb, un matériau trouvé en grande abondance sur ce site, et ils accroissent considérablement le nombre de poids faits de ce métal trouvés en Égypte. 

Les seuls qui soient datables sont des poids grecs carrés et plats inscrits de symboles de type athénien utilisés au cours de la seconde moitié du quatrième siècle avant J.-C. Aucun des poids proprement égyptiens provenant de Thônis-Héracléion n'est inscrit. Leur origine est cependant aisément identifiable par leur aspect soit en dôme déjà attesté à l'Ancien Empire, soit en tronc de cône à calotte (cupcake shape) qui est la forme la plus courante de poids égyptien. Sur le site de Thônis-Héracléion, les premiers sont presque tous en plomb, et les seconds majoritairement de bronze. Dans le reste de l'Égypte, ces deux types de poids au sommet arrondi sont surtout en pierre, mais aussi en bronze, d'autant que l'usage du métal se développe au premier millénaire. Ces deux formes dômées sont particulièrement fréquentes à la Basse Époque et dans le Delta, ce que viennent encore confirmer les fouilles de la région Canopique. 

Alors que la majorité des poids, qu'ils soient grecs ou égyptiens, pèsent moins de 50 gr, deux exemplaires en pierre de cônes à calotte provenant de Thônis-Héracléion, l'un de quartzite et l'autre de granite, se distinguent par leur matière, leur taille et surtout par leur poids, 46,5 kg pour le premier et 28 kg pour le second (figures 1 et 2). 

Ces deux spécimens ont été découverts sur la zone nord de la ville. Celui de granite rose a été localisé sur une aire utilisée pour la découpe de grands éléments architectoniques et de statuaire de granite provenant du démontage ou de la destruction d'un sanctuaire. D'autres spécimens granit de grande taille sont connus : de grosses pierres taillées en cônes à calotte semblables à celles découvertes à Thônis-Héraclèion, certaines pesant plus de 50 kg, sont les collections du Petrie Museum de Londres et du Musée du Caire. 

Cette singularité, sans exclure leur utilisation pour la pesée (grain, bois...), attire l'attention sur une autre fonction possible, à savoir celle de "pierres de pivotement". Ces pierres étaient utilisées par les Égyptiens pour déplacer ou élever des monolithes de cinq à plusieurs centaines de tonnes. De dimensions très variées, en moyenne 20 cm, elles sont taillées dans un matériau très dur, diorite ou granite. La partie conique est destinée à être encastrée dans une poutre de bois ou un billot ; serties dans le bois par le poids de la charge, elles acquièrent alors stabilité et résistance, cependant que le dessus bombé qui dépasse assure le point de pivotement. 

Ces pierres ont été découvertes en grand nombre dans les carrières antiques ou dans les dépôts de fondation. Même celles de petites dimensions pouvaient servir aux manipulations de blocs de construction : insérées dans des billots espacés et disposés de chaque côté du bloc, elles étaient utilisées comme point de pivotement et d'appui à des leviers qui permettaient à plusieurs ouvriers, travaillant à la manière des rameurs, de faire avancer une lourde charge. Les dômes usés, voire même presque aplatis de quelques exemplaires (figure 3) attestent de leur emploi au maniement d'objets massifs. 

Les curieuses formes égyptiennes en dôme ou tronc de cône à calotte s'expliquent ainsi beaucoup mieux. À l'origine, les poids égyptiens de formes très variées, sont faits de pierre. À l'Ancien Empire, les poids gravés d'un cartouche royal ou d'un nom de particulier sont, eux, volontiers rectangulaires, soigneusement polis et constitués de belles pierres (jaspe, serpentine verte, albâtre...). De nombreux poids du Nouvel Empire provenant de Deir el-Medineh sont de simples cailloux ramassés dans la montagne thébaine, ou des remplois de morceaux de monuments brisés, et c'est leurs inscriptions hiératiques peintes à l'encre noire ou rouge qui indiquent leur rôle dans la pesée. On s'en servait pour vérifier le poids des outils en métal confiés aux ouvriers, et pour peser des biens de consommation ou des vivres. Le plus lourd, en calcaire, pèse 13,870 kg. À toutes les époques, les exemplaires à dôme ou de troncs de cône à calotte étaient susceptibles d'être à la fois utilisés par les carriers ou de servir pour la pesée, et ces formes auront été données aux poids faits de minéraux plus tendres ou prestigieux, ou de métal, même très mou comme le plomb. 

Nous ne disposons pas de textes égyptiens sur la science des bâtisseurs, car, comme on l'a fait remarquer, "tout ce qui relève des techniques de l'ingénieur n'a jamais été formalisé par écrit, du moins dans l'état actuel de nos connaissances... La transmission des savoirs techniques artisanaux, du maître au disciple, s'apparentait à une initiation où la religion avait sans doute une part importante." Le secret ayant été la règle, seule l'ouverture large de l'archéologue aux avis des "sachants" permettra d'éclairer bien des points qui restent encore obscurs." 

Les outils utilisés pour la construction de la Grande Pyramide (la théorie de Jean Kuzniar)

Après la création d'un site internet, puis la diffusion d'une vidéo (voir ci-après), Jean Kuzniar vient d'éditer un ouvrage (*) dans lequel il expose sa théorie sur la construction de la pyramide de Khéops, qu'il présente comme une "solution inédite".

Cette "solution" repose sur une analyse détaillée des outils utilisés par les anciens bâtisseurs égyptiens : berceaux-oscillants, pierres de pivotement, chaises de stockage, billots, leviers, rouleaux, etc., qui "permettent enfin de résoudre un grand nombre d'énigmes".

L'auteur a reproduit à l'échelle ces outils et les a manipulés avec des blocs de béton pesant entre 1,3 et 6 tonnes, pour étayer et valider sa démonstration.

"On pourra accepter ou contester la suite des analyses de l'auteur concernant les modes d'acheminement des blocs et les étapes de construction de la grande pyramide, écrit Bernard Mathieu, dans la préface de l'ouvrage. Dans ce domaine, dès que le raisonnement ne prend plus appui sur l'observation d'artefacts révélés par l'archéologie, la part de supposition s'accroît, et le doute peut légitimement s'installer. Jamais, pourtant, Jean Kuzniar ne perd de vue l'exigence de faisabilité de ses reconstitutions et le souci de pragmatisme qu'avaient nécessairement les maîtres d'oeuvre égyptiens. Jean Kuzniar n'est pas un pyramidologue de plus. Il est un investigateur consciencieux, qui offre à l'égyptologue comme au grand public, méthodiquement, le fruit de ses connaissances techniques et de son expérience d'artisan. Le processus d'édification de la grande pyramide est loin d'être totalement élucidé, du fait de notre ignorance de ce que recèle un monument trop bien conservé. Aujourd'hui pourtant, grâce à la démarche factuelle, pragmatique et expérimentale de Jean Kuzniar, on peut considérer que cette lacune s'est notablement réduite." 

Plutôt que de tenter de résumer un ouvrage où chaque outil et son utilisation sont présentés de manière concise et abondamment illustrée, nous relayons ici la vidéo réalisée par Jean Kuzniar : elle est préférable à toute tentative de résumé forcément réductrice.

(*) La pyramide de Khéops - Une solution de construction inédite, éditions du Rocher, 2017, 118 pages

L'ascenseur oscillant de Georges Legrain

Le berceau semi-circulaire auquel l'auteur fait référence et dont un exemplaire est exposé au musée du Caire, était composé de deux pièces de bois en segment de cercle, reliées par des traverses sur lesquelles on installait le bloc de pierre à lever. Il aurait, selon l'égyptologie français Georges Legrain (1865-1917), été utilisé comme moyen de levage par les bâtisseurs égyptiens, dès l'Ancien Empire.
Une simple poussée d'un côté de cet "ascenseur oscillant" chargé de son bloc de pierre provoquait un mouvement de bascule et permettait de glisser un madrier. Une autre poussée de l'autre côté provoquait un mouvement de bascule en sens inverse et permettait l'installation d'un autre madrier, etc.
Selon Jean Kuzniar, l'utilisation de cet outil n'a jamais été démontrée de cette manière. Selon lui, "l'erreur des chercheurs est de vouloir utiliser ce berceau en mettant le coté arrondi contre le sol. Or il faut l'utiliser dans le sens contraire, c'est-à-dire l'arrondi au-dessus. Cela peut paraître un non-sens et non pratique de vouloir mettre un bloc sur un arrondi. Pourtant c'est la solution. Il suffit de placer un berceau contre un bloc, de basculer ce bloc sur un angle jusqu'au centre de gravité ; passé ce centre, le poids crée une force qui entraîne le bloc. Celui-ci déroule jusqu'à l'autre angle. Sur un sol plat, il suffit de placer des berceaux en continu ; les blocs donnent l'impression de rouler sans aucun à-coup. La masse élancée, la notion de poids n'existe plus.
Pour les montées sur rampes, une aide par tirage ou poussage est nécessaire."
Quant à Georges Goyon, il ne voit dans cet ascenseur oscillant qu'une "vue de l'esprit" qui "soulève plusieurs objections d'ordre pratique".

Construction des pyramides : outils et matériel de chantier

 

Taille d'un bloc de pierre, Thèbes 

illustration extraite de "A popular account of the ancient Egyptians", par Sir John Gardner Wilkinson, 1854  

L'outillage utilisé pour l'extraction et le façonnage des blocs de pierre ainsi que le matériel nécessaire pour le transport et la mise en place de ces blocs sur l'édifice donnent également matière à l'élaboration d'hypothèses et de théories variées, hors du champ des certitudes absolues.

Il est néanmoins communément admis que les outils de taille (burins, ciseaux, scies...) utilisés par les artisans égyptiens étaient à base de cuivre, le plus dur des métaux alors connus, utilisé avec un mélange d'arsenic et de bismuth.

Un article de Wikipédia fait état d'un outillage (manuel) qui « se composait de masses et de marteaux en diorite ou en dolérite, de lames et de couteaux en silex, de percuteurs et de forets. Des demi-sphères de calcaire permettaient le concassage de débris en poudre destinée à la fabrication du mortier ».

La question est évidemment beaucoup plus complexe lorsqu'il s'agit du transport des blocs depuis la carrière d'extraction jusqu'au chantier de construction, puis de leur élévation au fur et à mesure de la progression en hauteur de ce chantier.

Voir la note consacrée aux rampes.

L'article de Wikipédia cité ci-dessus mentionne :

• l'ascenseur oscillant : un instrument en bois, constitué d'un bloc semi-circulaire et d'un mât central, permettant de soulever des pierres de plusieurs tonnes ;
• le traîneau de halage en bois pour le transport de la pierre extraite du front de taille ;
• les embarcations pour le transport sur le Nil des pierres extraites des lointaines carrières (Assouan) ;
  
• le chadouf, levier de grande dimension manœuvré sur un axe (théorie de l'ingénieur allemand Louis Croon).

 

Jean Kuzniar a consacré pour sa part tout un site Internet aux outils de carriers et maçons de l'Ancienne Égypte et à leurs utilisations. Il précise en ces termes sa méthode de recherche : « Dans le domaine de la construction sous l'Ancien Empire, on ne peut rien affirmer. (…) On peut toujours dire : "on ne sait pas comment ils ont fait ; il n'y a aucune preuve ", mais on pourrait aussi expliquer comment ils auraient pu faire, car ces monuments sont là et c'est bien eux qui les ont construits. Aujourd'hui on peut démontrer que le déplacement et l'élévation des monolithes de très grand poids peuvent être faits par un petit nombre d'ouvriers sans efforts physiques démesurés. Tous ces outils sont mis en pratique à mon domicile sur des blocs d'1.3 tonne ou 6 tonnes, ne concédant rien au modernisme. Chaque outil a sa maquette explicative. L'évolution de mes recherches a été régulièrement enregistrée à l'Académie des Sciences. »

Son inventaire comprend les outils suivants pour le transport des blocs de pierre : les berceaux oscillants, les chaises de stockage, les pierres convexes, les billots, les leviers, les rouleaux, les traineaux et les doubles leviers (leviers à double démultiplication).

Il exclut de cet inventaire l'ascenseur (un tronc d'arbre posé sur deux murs parallèles, faisant office de poulie, avec une nacelle chargée d'hommes faisant contrepoids) et le funiculaire (la pierre, chargée sur un traîneau de bois glissant le long de rails, est tirée au moyen de cordages par des ouvriers progressant sur des rampes pour éviter de glisser).

Voir le site de Jean Kuzniar

Jean-Pierre Houdin, pour sa part, complète sa théorie de la rampe intérieure (voir) par la technique du contrepoids pour tirer les blocs de pierre à l'intérieur de la pyramide. Dans un article de Sciences et Avenir/Nouvel Obs, il donnait ces précisions techniques quelque peu complexes : « Le problème qui se pose pour la construction de la chambre du Roi est que les poutres sont des… monolithes (blocs entiers) de 30 à 63 tonnes ! Une fois que la poutre a été montée au niveau de son plafond, le contrepoids (25 tonnes) se retrouve en position basse et la plate-forme qui a permis de monter la poutre en position haute. Pour le remonter (le « réarmer »), il suffit de mettre une dizaine de blocs de 2,5 tonnes (qui sont facilement transportables par une dizaine d’'hommes) sur la plate-forme qui a permis de monter la poutre, et cette plate-forme devient le contrepoids pour… remonter le contrepoids. Bien sûr, on aura toujours besoin de la force humaine, mais considérablement moins (40 à 50 personnes). De plus, dans les jeux de cordages, il faut distinguer ceux qui relient directement le contrepoids et la plate-forme sur laquelle les monolithes (poutres) vont être montés (ex : la cabine d'’ascenseur et son contrepoids, quand l’'un monte, l'’autre descend) de ceux des équipes de traction (qui tirent en même temps que le contrepoids redescend – des deux côtés). Là, les cordages de ces équipes sont ancrés à un bout tandis que les équipes tirent à l’'autre bout (les cordages passant sur un rouleau à l'’avant du contrepoids et de la plate-forme de montée des poutres). C’est le principe du palan. Si pour une pente à 27° (la Grande Galerie), pour remonter une tonne en traction directe, il faut entre 375 kgf et 525 kgf (en fonction de l’'angle des cordes), avec le principe du palan, il n'’en faut que la… moitié ! ( a contrario , il faut deux fois plus de longueur de cordages). Donc quand on réarme, il faut la moitié de la force normalement nécessaire, quand le contrepoids restitue sa force, il en restitue la totalité (de 375 kgf à 525 kgf).

Quant aux traîneaux vides, ils ne pèsent rien (50 kg) et sont portables par un homme. Des équipes spécialement affectées à cette tâche sont chargées de redescendre les traîneaux à la base de la pyramide (par la coursive extérieure) pour qu’'elles soient renvoyées à la carrière pour un nouveau cycle. »