Des chercheurs israéliens utilisent des ondes cosmiques pour découvrir des formations anciennes et des artefacts cachés sous le Mont du Temple

Une équipe de physiciens et d'archéologues de l'université de Tel-Aviv a réussi à bloquer un gros appareil dans une caverne souterraine à l'extérieur de la Vieille Ville de Jérusalem en 2023.

À l'aide de cordes et de poulies, les chercheurs ont fait descendre dans la caverne le grand appareil, constitué de couches de composants métalliques reliés entre eux par des fils, des tubes, des rubans et des pinces enchevêtrés.

C'est probablement la dernière chose que l'on s'attendrait à trouver dans un tel endroit, car il ressemble à une machine à remonter le temps qui aurait été déposée il y a 3 000 ans.

Cela aurait pu être le cas.

Le détecteur de muons a été utilisé pour découvrir des passages secrets menant à la principale source d'eau de la ville dans l'Antiquité, et ce sans avoir à soulever une pelle.

Comme l'explique le professeur Oded Lipschits, directeur des études sur l'Israël ancien à l'université: "Toutes les villes antiques avaient besoin d'un approvisionnement en eau et de voies d'accès fortifiées et secrètes en cas d'urgence ou de guerre."

Lipschits est l'un des quatre coordinateurs d'un projet visant à cartographier les tunnels, les chambres et les canaux situés sous Jérusalem.

L'appareil à muons a été mis au point par une équipe d'archéologues de l'université de Tel-Aviv et a été conçu pour capturer et enregistrer la distribution angulaire des muons, des particules subatomiques minuscules mais puissantes qui sont créées lorsque les rayons cosmiques s'écrasent dans l'atmosphère terrestre. Les muons sont semblables aux électrons mais sont beaucoup plus lourds et présentent souvent des propriétés ondulatoires en raison de leur nature quantique.

L'utilisation de la physique des particules pour examiner des zones souterraines recouvertes de multiples couches d'habitations anciennes - et qui revêtent également une importance pour diverses religions - est une tâche très difficile, voire impossible.

Le professeur Lipschits appelle cette méthode la radiographie muonique et pense que cette technique pourrait nous éclairer sur ce qu'était la vie à Jérusalem il y a des milliers d'années en identifiant et en visualisant des structures et des objets souterrains qui ne sont pas visibles à l'œil nu ou selon les méthodes archéologiques traditionnelles

Elle peut également être utilisée pour révéler des fortifications très anciennes, ainsi que des tombes et des espaces qui auraient été creusés pour permettre aux premiers habitants de la ville de continuer à avoir accès à l'eau pendant les sièges ennemis.

Les chercheurs de l'université ont noté que cette méthode leur permettra de ne négliger aucune pierre, puisqu'elle ne perturbe ni les personnes ni les bâtiments en surface.

L'un des coordinateurs du projet, le professeur Erez Etzion, de l'école de physique et d'astronomie, a déclaré : "Nous rêvons d'explorer le sous-sol à la recherche de tunnels qui pourraient nous mener au Mont du Temple. Les détecteurs de muons peuvent nous fournir des outils pour effectuer des recherches souterraines de manière passive".

L'un des grands appareils de détection des muons a été placé près de la source Gihon, tandis qu'un second est en cours d'installation sur la "structure en gradins de pierre", un grand mur de la Cité de David datant d'environ 3 000 ans. Le site se trouve à mi-chemin entre la source Gihon et le mont du Temple, marquant le point le plus bas sur la pente orientale de la cité de David. Il comprend également le quartier de Silwan, situé au sud du mont du Temple, dans une zone que les archéologues considèrent comme la plus ancienne section de Jérusalem ayant des liens directs avec les temps bibliques.

Les chercheurs ont l'intention d'orienter les détecteurs de muons vers le Mont du Temple dans l'espoir de détecter des tunnels ou d'autres espaces souterrains situés entre la zone qui ne peut être fouillée et la source.

"En tant qu'historien, je pense qu'il est important de comprendre notre histoire" et de souligner que "la Cité de David est le site le plus important pour les trois religions monothéistes du monde", a déclaré le professeur Lipschits.

Comme les particules de muons voyagent presque à la vitesse de la lumière et qu'il est presque impossible de les arrêter, puisqu'elles peuvent pénétrer à peu près n'importe quoi, y compris la roche solide, le détecteur doit être placé sous la zone cible et incliné correctement pour analyser le taux de muons qui passent à travers ce qui est à l'étude.

Le professeur Etzion explique l'importance de l'emplacement du détecteur.

"Comme les muons viennent du ciel, vous devez placer le détecteur à un endroit plus bas que la région criblée, pour voir s'il y a une déviation dans le sol entre le détecteur et la surface."

"Si le détecteur reçoit plus de muons que prévu, cela signifie que, pendant une partie au moins de leur voyage souterrain, les particules n'ont pas traversé de la matière, mais une cavité vide."

Les archéologues pensent que de nombreux tunnels ont été creusés entre le Mont du Temple et la Source Gihon, la principale source d'eau, afin de permettre l'accès à l'eau en période de siège.

Yuval Gadot, archéologue à l'université de Tel Aviv, a déclaré que de nombreuses parties de l'ancienne Jérusalem sont inexplorées sur le plan archéologique, notamment le Mont du Temple, que les musulmans vénèrent sous le nom de Haram al-Sharif (le Noble Sanctuaire), ainsi que la Cité de David, dont la majeure partie est aujourd'hui recouverte par le village palestinien moderne de Silwan et qui est lui-même devenu un point chaud dans le conflit israélo-palestinien.

"Jusqu'à présent, nous avons exploré les espaces situés près de la source, mais il existe de nombreux autres tunnels qui ont été exploités par les anciennes élites de Jérusalem pour toutes sortes de raisons", a déclaré Mme Gadot.

"On se demande, par exemple, si et comment le Mont du Temple et l'Ophel, la zone située entre la Cité de David et le bord sud du mont du Temple, qui est riche en vestiges monumentaux de la période du Premier Temple, étaient reliés au Gihon afin d'approvisionner ces zones en eau. Les muons pourraient révéler des passages secrets reliant ces endroits", a déclaré M. Gadot.

"Ces espaces inconnus qui auraient pu être utilisés pour relier les différents quartiers de la ville sont hors de notre portée", a-t-il ajouté. "Apprendre à les connaître modifiera notre compréhension de l'évolution et du fonctionnement de la ville."

L'initiative n'est pas sans poser de problèmes. Par exemple, les fouilles archéologiques dans le quartier de Silwn et aux alentours restent une source fréquente de tensions, d'autant plus que ces tensions sont alimentées par la Fondation Ir David, l'ONG de droite qui gère le parc archéologique de la Cité de David et soutient l'implantation juive dans la région.

La recherche sur l'imagerie muonique à Jérusalem n'en étant qu'à ses débuts, Etzion et Gadot ont déclaré que leur projet actuel, avec des détecteurs uniques placés à différents endroits, ne renverra qu'une image plane, en deux dimensions, de tout vide se trouvant entre eux et la surface.

Les chercheurs pensent qu'un réseau d'une cinquantaine de détecteurs placés à différents endroits serait plus efficace pour trianguler les données et créer une carte 3D fiable du sous-sol. Toutefois, le coût d'un détecteur de muons s'élevant à 100 000 dollars l'unité, le projet d'archéologie scientifique n'est pas sans poser de problèmes et il reste à voir s'il sera possible d'obtenir un financement suffisant pour le mener à bien.