Woraus bestehen die Pyramiden von Gizeh?

Wer heute vor der Cheops-Pyramide steht, sieht etwas, das eigentlich nie sichtbar sein sollte. Die grob behauenen, gelblichen Blöcke, die sich stufenförmig nach oben schichten, waren das Innenleben des Bauwerks. Darüber lag eine glatte, fast weiße Haut aus einem völlig anderen Stein, und die ist bis auf wenige Reste verschwunden.

Das ist der erste und wichtigste Punkt zu dieser Frage: Es gibt keinen einen Baustoff. Verbaut wurden vier verschiedene Gesteine plus ein Bindemittel, jedes aus einer anderen Gegend, jedes für eine andere Aufgabe, und die Entfernungen zwischen diesen Herkunftsorten reichen von dreihundert Metern bis zu achthundert Kilometern.

Diese Verteilung ist kein Zufall und keine Bequemlichkeit. Sie folgt einer Logik, die sich heute noch nachvollziehen lässt: Was in gewaltiger Menge gebraucht wurde, kam von nebenan. Was schön sein musste, kam von der anderen Flussseite. Was extrem belastbar sein musste, kam aus dem tiefen Süden und wurde über den halben Nil transportiert. Wo das Baumaterial der Pyramiden von Gizeh herkommt, sagt deshalb genauso viel über das Bauprojekt aus wie die Maße des fertigen Bauwerks.

Auf dieser Seite geht es um die Stoffe selbst: welches Gestein wo sitzt, woran man es erkennt, wie schwer die einzelnen Blöcke und die Bauwerke insgesamt sind, und welche der Materialien Sie bei einem Besuch tatsächlich noch anfassen können. Denn eines davon liegt buchstäblich unter Ihren Füßen, wird aber von fast allen übersehen.

Der Stein kommt vom Berg selbst

Der Stein, aus dem der Berg besteht, stammt vom Berg selbst. Das Plateau ist kein Sandhügel, sondern ein Kalksteinrücken der sogenannten Mokattam-Formation, entstanden vor rund vierzig Millionen Jahren am Grund eines flachen, warmen Meeres. Genau dieses Gestein wurde vor Ort abgebaut und gleich nebenan wieder aufgeschichtet.

Der Hauptsteinbruch liegt hufeisenförmig südlich der Cheops-Pyramide, nur wenige hundert Meter von der Baustelle entfernt, und ist bis heute im Gelände zu erkennen. Die Grabungen der Ancient Egypt Research Associates haben ihn als Hauptlieferant für das Kernmauerwerk identifiziert. Der Steinbruch der Pyramiden von Gizeh war also kein entferntes Bergwerk, sondern eine Grube in Sichtweite.

Das Gestein war für diese Aufgabe fast ideal. Es spaltet sauber entlang seiner Schichtfugen und ist zusätzlich von senkrechten Klüften durchzogen. Ein Steinmetz musste die Blöcke deshalb nicht aus einem massiven Felsen heraussägen, sondern konnte natürlichen Trennflächen folgen und den Rest mit Keilen und Kupfermeißeln lösen. Das erklärt, warum der Kalkstein der Pyramiden von Gizeh trotz einfacher Werkzeuge in solchen Mengen verfügbar war.

Sichtbar ist der Abbau bis heute an den Bruchkanten. An mehreren Stellen südlich und südöstlich der großen Pyramide zieht sich eine niedrige, ungewöhnlich gerade Felsstufe durch das Gelände, und wer genau hinsieht, erkennt die Einschnitte, entlang derer einzelne Blöcke herausgetrennt wurden. Manche Ansätze sind nie zu Ende gearbeitet worden. Sie zeigen den Vorgang mitten in der Bewegung, ähnlich einer Werkstatt, in der jemand das Werkzeug hingelegt und nicht wieder aufgenommen hat.

Wer die Größe der Steinblöcke der Pyramiden von Gizeh vor Ort abschätzt, wird überrascht sein, wie uneinheitlich sie ausfällt. Ein durchschnittlicher Kernblock wiegt etwa zweieinhalb Tonnen und misst grob einen bis anderthalb Meter in der Kantenlänge. Einzelne Stücke bringen jedoch neun Tonnen und mehr auf die Waage. Die untersten Lagen sind deutlich mächtiger als die oberen, und innerhalb einer Lage variieren die Blöcke so stark, dass die Fugen mit kleineren Steinen und Mörtel ausgeglichen werden mussten.

Die Fossilien im Stein

Wenn Sie an einer Pyramidenflanke ganz nah herangehen, sehen Sie im Stein kleine, flache Scheiben, die aussehen wie zusammengepresste Linsen oder wie abgegriffene Münzen. Manche sind kaum einen Millimeter groß, andere erreichen den Durchmesser einer Zwei-Euro-Münze.

Es sind Fossilien. Nummuliten, einzellige Meeresorganismen mit einem gekammerten Kalkgehäuse, die in dem warmen Flachmeer über dem heutigen Ägypten in unvorstellbaren Mengen lebten. Ihr Name bedeutet wörtlich kleine Münze. Die Kalksteinblöcke der Cheops-Pyramide enthalten stellenweise bis zu vierzig Prozent dieser Fossilien, gemessen am Gesteinsvolumen. Das Bauwerk besteht damit zu einem erheblichen Teil aus den Skeletten von Lebewesen, die vierzig Millionen Jahre vor seiner Errichtung gestorben sind.

Diese Scheiben sind schon in der Antike aufgefallen. Der griechische Geograph Strabon besuchte das Plateau um die Zeitenwende, als die Pyramiden bereits zweieinhalbtausend Jahre alt waren, und bekam vor Ort eine Erklärung geliefert: Es handle sich um versteinerte Linsen, Reste der Mahlzeiten der Bauarbeiter. Er hielt das schon damals für unwahrscheinlich, und die heutige Deutung der Fossilien gibt ihm recht.

Für Besucher ist das der zugänglichste Teil der ganzen Materialgeschichte. Sie brauchen keine Ausrüstung und keine Genehmigung, nur einen Blick aus dreißig Zentimetern Entfernung auf einen beliebigen Block im unteren Bereich. Die Fossilien sind überall.

Der weiße Kalkstein aus Tura

Der zweite Kalkstein sah völlig anders aus. Er kam aus den Brüchen von Tura am gegenüberliegenden Nilufer, war feinkörnig, nahezu weiß und praktisch frei von den Fossilien, die den lokalen Stein durchziehen. Aus ihm bestand die ursprüngliche Kalksteinverkleidung der Cheops-Pyramide: eine geschlossene, geglättete Außenhaut, die dem Bauwerk eine spiegelnde Oberfläche gab.

Die Verarbeitung dieser Blöcke ist der eigentliche handwerkliche Höhepunkt der ganzen Anlage. Die Fugen zwischen zwei Verkleidungssteinen sind an manchen Stellen so schmal, dass eine Kreditkarte nicht hineinpasst, und das bei Blöcken von mehreren Tonnen, die auf einer geneigten Fläche exakt fluchten mussten. Wer heute vor der rauen Stufenflanke steht, sieht davon nichts mehr und unterschätzt die Präzision des Baus entsprechend.

Erhalten sind nur Reste, und die lohnen sich. Am Fuß der Nordseite der Cheops-Pyramide liegt noch eine Reihe originaler Verkleidungsblöcke in ihrer ursprünglichen Position. An der Spitze der mittleren Pyramide sitzt eine geschlossene Kappe, die überlebte, weil sie zu hoch war, um bequem abgetragen zu werden. Und einzelne Stücke sind über Museen verstreut, darunter ein Verkleidungsblock in Edinburgh, der im 19. Jahrhundert nach Schottland kam.

Wohin der Rest verschwunden ist und wer ihn abgetragen hat, ist eine eigene und ziemlich handfeste Geschichte. Sie steht auf der Seite zu den Verkleidungssteinen.

Granit aus Assuan, achthundert Kilometer flussabwärts

Das dritte Material fällt aus dem Rahmen, weil es teuer war. Granit gibt es in der Umgebung von Kairo nicht. Der verbaute Stein stammt aus den Brüchen bei Assuan, gut achthundert Kilometer flussaufwärts, und musste auf Lastkähnen den gesamten Nil hinunter transportiert werden. Rund achttausend Tonnen davon stecken in der Cheops-Pyramide.

Verbaut wurde er dort, wo Kalkstein nicht ausgereicht hätte. Die Grabkammer ist vollständig mit Granit ausgekleidet, ihre Decke besteht aus neun Blöcken, von denen die schwersten in den Bereich von fünfzig Tonnen reichen. Darüber liegen fünf weitere Kammern, deren einziger Zweck es ist, das Gewicht der darüberliegenden Steinmasse abzuleiten. Auch die Verschlusssteine, die den aufsteigenden Gang nach der Beisetzung dicht machten, sind aus Granit.

Der Grund ist zunächst statisch. Granit trägt Lasten, unter denen Kalkstein reißt, und ausgerechnet an der Grabkammer lastet die größte Masse. Dazu kommt aber eine zweite Ebene: Granit war der ranghöchste Baustoff, den Ägypten kannte, dunkelrot bis grau gesprenkelt, extrem hart zu bearbeiten und allein durch seine Herkunft ein Ausweis königlicher Reichweite. Wer ihn verbaute, zeigte, dass er über den ganzen Fluss verfügte.

Wie dieser Stein überhaupt bearbeitet wurde, ist eine eigene Frage. Granit lässt sich mit Kupferwerkzeugen nicht schneiden, dafür ist er zu hart. Gearbeitet wurde stattdessen mit Kugeln aus Dolerit, einem noch härteren Gestein, mit denen die Oberfläche über Stunden hinweg zerstoßen wurde, und beim Sägen und Bohren mit Sand als Schleifmittel zwischen Werkzeug und Werkstück. Das Verfahren ist mühsam, aber im Experiment nachvollzogen und erklärt die Bearbeitungsspuren, die an den Blöcken zu sehen sind.

Am deutlichsten wird das an der dritten und kleinsten Pyramide. Deren unterste Lagen sind nicht mit Kalkstein, sondern mit Granit verkleidet, und ein großer Teil davon blieb unbearbeitet stehen. Der Vorrat war da, die Zeit nicht.

Mörtel und Basalt, die immer fehlen

Zwei Stoffe fehlen in fast jeder Aufzählung, obwohl der eine in gewaltigen Mengen verbaut wurde und der andere die spektakulärste Transportgeschichte hat.

Der erste ist der Mörtel. Rund eine halbe Million Tonnen einer Mischung aus gebranntem Gips, Wüstenton und Kalksplitt stecken in der Cheops-Pyramide. Er hielt die Blöcke nicht zusammen, dafür ist er viel zu weich. Er diente als Ausgleichsschicht zwischen unregelmäßigen Oberflächen und, im feuchten Zustand, als Gleitfilm, auf dem sich ein mehrere Tonnen schwerer Block mit Hebeln um die letzten Zentimeter verschieben ließ. Ohne diesen Stoff wäre das Setzen der Blöcke ungleich langsamer gewesen.

Der zweite ist Basalt, und den finden Sie nur, wenn Sie wissen, wo Sie hinschauen müssen. Östlich der Cheops-Pyramide, dort wo der Totentempel stand, liegen schwarze, hart polierte Platten im Boden. Das Gestein stammt aus Widan el-Faras am Nordrand des Fajum-Beckens, mehr als sechzig Kilometer entfernt und mitten in der Wüste.

Auffällig ist der Aufwand im Verhältnis zum Ergebnis. Basalt wurde nicht für die Pyramide selbst gebraucht, sondern für die Bodenplatten eines Tempels von wenigen Dutzend Metern Kantenlänge. Für diese vergleichsweise kleine Fläche wurde ein Bruch mitten in der Wüste erschlossen, betrieben und logistisch angebunden. Es ist eines der klarsten Beispiele dafür, dass die Materialwahl im Alten Reich nicht nach dem geringsten Aufwand entschieden wurde, sondern nach der Bedeutung der Stelle.

Um es überhaupt bewegen zu können, wurde eine gepflasterte Straße von rund elfeinhalb Kilometern Länge vom Bruch bis zum Ufer des damaligen Sees gebaut. Sie gilt als die älteste bekannte gepflasterte Straße der Welt. Gebaut wurde sie nicht für die Pyramide selbst, sondern für den Fußboden eines Tempels daneben.

Das Gewicht, und woher die Zahl stammt

Bleibt die Frage nach dem Gesamtgewicht, und die ist schwieriger, als sie klingt. Niemand hat die Blöcke gewogen. Man kennt das Volumen des Bauwerks recht genau, kennt die Dichte des verbauten Kalksteins und rechnet daraus hoch, wobei die Hohlräume und die Fugen die Rechnung leicht verzerren.

Die verbreitete Schätzung für die Cheops-Pyramide liegt bei knapp sechs Millionen Tonnen. Davon entfallen etwa fünfeinhalb Millionen auf den Kalkstein, eine halbe Million auf den Mörtel und achttausend Tonnen auf den Granit. Zum Vergleich: Ein voll beladener Güterzug wiegt etwa zweitausend Tonnen. Sie bräuchten also rund dreitausend davon, um das Material eines einzigen dieser Bauwerke zu bewegen.

Für die gesamte Anlage lässt sich das nicht einfach verdreifachen. Die mittlere Pyramide hat ein etwas geringeres Volumen als die große, die dritte fällt daneben kaum ins Gewicht: Sie erreicht nicht einmal ein Zehntel der Masse ihrer beiden Nachbarn. Wer eine Hausnummer für das Ensemble sucht, liegt mit dem Doppelten der Cheops-Pyramide näher an der Wahrheit als mit dem Dreifachen.

Was diese Zahlen vor allem zeigen, ist eine Prioritätensetzung. Neunzig Prozent der Masse waren billig und lagen in Sichtweite. Der Aufwand floss in die kleinen Anteile: in die Haut, die man sah, und in die Kammer, in der der König lag.

Häufige Fragen

Woraus besteht die Cheops-Pyramide?

Zum weitaus größten Teil aus grobem Kalkstein vom Plateau selbst, dazu feiner Kalkstein aus Tura für die Außenhaut, Granit aus Assuan für die Grabkammer und rund eine halbe Million Tonnen Mörtel in den Fugen.

Wie viel wiegt die Cheops-Pyramide?

Die gängige Schätzung liegt bei knapp sechs Millionen Tonnen. Gewogen wurde nie, die Zahl ist aus Volumen und Gesteinsdichte hochgerechnet.

Wie viel wiegen die Pyramiden von Gizeh zusammen?

Belastbar ist nur die Größenordnung. Die mittlere Pyramide liegt knapp unter der großen, die dritte erreicht nicht einmal ein Zehntel davon. Etwa das Doppelte der Cheops-Pyramide ist die realistischere Hausnummer.

Sind die Pyramiden aus Sandstein?

Nein. Sandstein wurde in Ägypten vor allem im Süden verbaut, etwa in den Tempeln von Luxor. In Gizeh dominiert Kalkstein, ergänzt um Granit und Basalt.

Warum sehen die Steine gelblich aus?

Das ist die Farbe des lokalen Kalksteins, zusätzlich verwittert und von Wüstenstaub überzogen. Der ursprüngliche Eindruck war ein anderer: eine helle, geschlossene Fläche.