Возможно DOs атака
А если мониторить что на сервере происходит во время повышенной нагрузки, проще будет разобраться из-за чего это происходит.
Какой скрипт?
как и думал, версия php 5.2.17 содержит критическую уязвимость
http://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=29215

Судя по скачкам нагрузки, смею предположить, что проблема была вызвана индексацией роботами, сайта.
Вам необходимо настроить robots.txt и sitemap для корректной индексации роботами, не вызывающей нагрузки.