Am Rand des äthiopisch-eritreischen Hochlands steht heute nur noch ein Rest dessen, was einmal ein außergewöhnlicher Palast gewesen sein könnte: Grat Be’al Gibri in Yeha. Fast 3000 Jahre ist der Bau alt. Neue statische Untersuchungen von Forschenden der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) und des Deutschen Archäologischen Instituts (DAI) legen nahe, dass er bis zu 19 Geschosse besessen haben könnte.

Das klingt zunächst beinahe unglaublich. Ein antiker Palast, ungefähr 60 × 60 Meter groß, mit einer Höhe im Bereich moderner Wolkenkratzer – im ersten Jahrtausend vor Christus. Der Bau wird auf etwa 800 v. Chr. datiert und gilt als größter bekannter Palast seiner Zeit in Südarabien und Ostafrika.

Ein Hochhaus aus Holz und Stein

Vom Grat Be’al Gibri sind heute nur Teile des Erdgeschosses und des Podiums erhalten. Der Palast wurde bereits in der Antike durch einen Brand zerstört. Seine Wände bestanden aus vermörteltem Bruchsteinmauerwerk, in das systematisch Holzbalken eingelegt waren. Die Balken verliefen ausschließlich horizontal, abwechselnd längs und quer zur Wand.

Solche Holz-Stein-Verbundmauerwerke – in der Forschung „timber-laced masonry“ genannt – waren bei mehrgeschossigen Bauten im ersten Jahrtausend v. Chr. in Südarabien und Nordostafrika verbreitet. Die Holzeinlagen sollten dem Mauerwerk offenbar zusätzliche Stabilität geben. Wie hoch solche Gebäude tatsächlich werden konnten, war allerdings bislang nicht ingenieurtechnisch überprüft worden.

Hinweise gab es trotzdem: Arabische Geschichtsschreiber berichteten von Palästen mit bis zu 20 Stockwerken. Fels- und Wandmalereien aus Südarabien zeigen außerdem turmartige, mehrgeschossige Gebäude. Ob hinter diesen Berichten und Bildern statisch belastbare Architektur stand oder eher Übertreibung, blieb offen.

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Was die Modelle verraten

Für die Studie erstellten die Forschenden ein virtuelles 3D-Modell von zwei typischen Wandbereichen: einer Wandecke und einem Türdurchgang. Ihre Tragfähigkeit berechneten sie mit der Finite-Elemente-Methode, kurz FEM. Dabei wird ein Bauteil rechnerisch in viele kleine Elemente zerlegt. Für jedes davon wird untersucht, wie es sich unter Belastung verhält; anschließend werden die Ergebnisse wieder zusammengeführt.

Eine Schwierigkeit lag in den antiken Baustoffen selbst. Deren Eigenschaften sind nur ungenau bekannt, also berücksichtigten Martin Drieschner und Mike Schnelle unscharfe beziehungsweise variable Materialparameter. Zum Einsatz kam das selbst entwickelte Softwarewerkzeug „PolyUQ“.

Drieschner ist Statiker und Professor an der BTU, genauer Vertr.-Prof. Dr.-Ing. Martin Drieschner vom Fachgebiet Statik und Dynamik. Schnelle, Dipl.-Ing. Mike Schnelle, arbeitet an der DAI-Außenstelle Sanaa. Die Berechnungen zeigten, dass unterschiedliche Eigenschaften des Holzes die Tragfähigkeit nur gering beeinflussten. Das untersuchte Wandsystem erwies sich als robust.

Nach den ersten Berechnungen wäre eine Bebauung mit mindestens 19 Stockwerken statisch möglich gewesen. Die noch vorhandenen Tragreserven sprechen laut den Forschern dafür, dass kein schleichendes Versagen zum Einsturz führte, sondern ein außergewöhnliches Ereignis. Als wahrscheinlichste Ursache gilt der überlieferte Großbrand.

Forschung zwischen Ausgrabung und Rechner

Die interdisziplinäre Studie des DAI und der BTU ist Teil eines langfristigen, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten äthiopisch-deutschen Forschungsprojekts zur Fundstätte Yeha. Sie überträgt moderne ingenieurwissenschaftliche Methoden – FEM und die Modellierung unscharfer Materialparameter – auf eine rund 2800 Jahre alte Konstruktion. Ein ziemlich ungewöhnlicher Spagat: zwischen antiken Mauern, historischen Bildern und Rechenmodellen, die heute auf Computern laufen.

Veröffentlicht wurde die Studie im Juli 2026 im Fachjournal Heritage unter dem Titel „Numerical Investigations of Timber-Reinforced Wall Constructions with Uncertain Material Parameters for the Ancient Palace Grat Be’al Gibri in Yeha, Ethiopia“. Die vollständige Publikation lautet: Drieschner, M.; Schnelle, M. (2026), Heritage, 9(7), Artikel 270.

Die Ergebnisse machen aus den alten Berichten noch keinen Beweis für 20-stöckige Paläste. Sie zeigen aber, dass eine Höhe von mindestens 19 Geschossen beim Grat Be’al Gibri statisch möglich gewesen sein könnte – mit Stein, Mörtel und Balken, lange bevor Stahlbeton und Aufzüge die Städte veränderten.