Az égbolt alapos megfigyelése során a maják a csillagászati ismeretek magas szintjére jutottak el. Olyannyira precíz matematikai rendszert dolgoztak ki, hogy tudományos felkészültségük az egész világot lenyűgözte.
Feltehetően a földműves életforma miatt volt szükségük a majáknak arra, hogy a lehető legjobb termés érdekében minél pontosabban jegyezték fel az idő múlását.
A maja társadalomban a papok feladata volt, hogy figyeljék az égboltot és az égitestek mozgását.
Az égboltot ellepő számtalan égitest mozgását követve megfigyelték a napéjegyenlőségeket, és máig egyedülálló matematikai műveletek segítségével jósolták meg a napfogyatkozások pontos idejét.
Megfigyeléseiket szabad szemmel, a templomok tetejéről végezték, teleszkóp vagy más eszköz segítsége nélkül.
Az obszervatóriumban két egymásra merőlegesen elhelyezett fapálca segítségével mérték be, és jegyezték fel a Nap, a Hold és a bolygók mozgását.
A bölcs maják két naptárt készítettek – a rituális naptárt, amely kétszázhatvan napból, és a szoláris naptárt, amely háromszázhatvanöt napból állt.
Az előbbi, az úgynevezett tzolkin húsz tizenhárom napos ciklusból állt. Ezt a kalendáriumot vallási célokra használták, illetve ennek segítségével jósolták meg az adott személy jövőjét a születési dátuma alapján, és ülték meg az istenségek ünnepnapjait.
A napok neveihez egy-egy szám tartozott. A tzolkin nem holdnaptár volt, mivel nem igazodott közvetlenül csillagászati jelenségekhez, noha a maják figyelték a Hold és a Vénusz mozgását is.
Matematikai modellt dolgoztak ki a holdciklus kiszámításához és a holdfogyatkozások előrejelzéséhez, amihez a szoláris naptárt használták referenciaként.
Figyelemre méltó haladást értek el annak kiszámításában, mennyi idő telik el a Hold és a Nap egyik együttállásától a következőig, és rendkívül pontos holdnaptárt alkottak.
A szoláris naptár
A másik naptár, amelyet a maják készítettek, a szoláris naptár volt, melyet haabnak neveztek el. A haab tizenkilenc hónapból állt (pontosabban tizennyolc húsznapos hónapból és öt plusz napból, hogy teljes legyen a Nap éves ciklusa).
Ehhez minden negyedik évben hozzáadtak egy teljes napot, az évenként kiesett hat-hat óra pótlására. A két különböző naptár összehangolásával hoztak létre egy ötvenkét éves ciklust (az úgynevezett „naptárkör” dátumai ötvenkét évente ismétlődtek).
Ez a ciklus egy emberöltőnél hosszabb időszakot fogott át. Az ötvenkét évet meghaladó hosszúságú ciklusok esetében megfigyelhető hibák kiküszöbölésére a maják megalkották az úgynevezett Hosszú Számítást.
A Hosszú Számítás néhány alapegység sorozatát jelentette: a nap: kin, a húsznapos hónap: vinál.
A 18 vinálból álló év a tun, a 20 tun egysége a katun, és 20 katun a baktun – ez összesen 394 és 1/4-ed szoláris év.
A Nagy kör (piktun) 13 baktunból áll, ami 5125 és 1/3-ad napév, ezután új korszak (és kör) kezdődik. Ez a számítási mód elegendő távlatot adott bármilyen jövőbeli esemény dátumának meghatározásához.
A napok múlását rögzítő maja naptár pontosabbnak bizonyult a Julián-naptárnál. Ez utóbbit a XVI. században módosították, bevezetve a ma is használatos Gergely-naptárt, de a majáké még ennél a naptárnál is pontosabb.
Matematikai számítások
Megdöbbentő, mennyire pontosan kalkuláltak a maják! A csillagászati megfigyeléseken alapuló aritmetika terén nem maradt titok a maja tudósok előtt.
Még nagyon régen, valamikor a Kr. e. IV. és III. század között alkották meg a húszas számrendszert, amelynek kezdőpontja a nulla volt.
Máig tisztázatlan, hogy a nulla fogalmát a maják találták-e fel, vagy az olmékoktól vették át, mindenesetre első említése a maja forrásokban tóbb évszázaddal korábbi, mint a nulla óvilági feltűnése (először Indiában használták).
A számok írásában az egyes szám egy pont, az ötös egy vízszintes vonal, a nullát pedig egy kagyló sematikus rajza jelölte.
Létezett egy másik számírási rendszer, amelyben különböző emberfejek jelölték a nullát, illetve egytől tizenháromig a számokat.
Minden számjel értékét befolyásolta annak relatív helyzete: vagyis alaphelyzetben az ötös jel 5-öt ért, de a másodlagos pozícióban, fönt, már hússzal szorzódott az értéke.
A grafikus ábrázolásokon a számok balról jobbra és föntről lefelé követték egymást. Úgy tűnik, a bölcs maják úgy határozták meg előtörténetüket, hogy tényleges feltűnésük előtt hét baktannal korábbi eseményt választottak a Hosszú Számítás kiindulópontjául – amihez feltehetően valamilyen jeles eseményt, pl. a világ teremtését vagy egy istenség születését köthették.
E korai sorozatban a dátumok rögzítésének alapegysége a nap volt. A húszas számrendszernek köszönhetően különleges pontossággal állapíthatták meg bármely korábbi esemény időpontját.
Ám a Hosszú Számítást a klasszikus kor közepe táján felfüggesztették, és helyette egyszerűbb és rövidebb ciklussal kezdtek számolni, amiről Sylvanus G. Morley régész így írt:
„Az egyszerűsített módszer csupán egy meghatározott időszakot ás annak utolsó napját jelölte. A 9.16.0.0.0 dátum kifejezésére a kezdeti sorozatban használatos 10 hieroglifát hárommal helyettesítették be.
Bár az új rendszer nem olyan hosszú időszakot fedett le, mint a korai sorozat, megfelelő pontosággal jelezte a dátumokat egy 19 000 éves cikluson belül.”
Morley megállapítása szerint „a posztklasszikus időszak vége felé a maja kronológia olyan újabb, radikális rövidítésen esett át, hogy már legfeljebb csak 256 éves korszakon belül lehetett előrejelzéseit pontosnak tekinteni”. Ezt nevezzük Rövid Számlálásnak, vagy „katun-számlálás”-nak.
Az ég megfigyelése
Más ősi népekhez hasonlóan a maják is rácsodálkoztak a csillagok által kirajzolt formákra és alakzatokra. A Plejádok (Fiastyúk) csillaghalmazban a csörgőkígyó farkán lévő csörgóket vélték látni, az Ikrek csillagképet pedig egy teknősbékával azonosították.
Első ránézésre úgy tűnik, az északi Sarkcsillagot kitüntetett figyelemmel látták el látszólagos mozdulatlansága miatt, amit az utazók majomarcú istenségével, Xaman Ekkel azonosították, aki fentről óvta őket útjukon.
Ismerték a maják a tavasz-és őszpontok precesszióját?
Az anyag kezdeti forgásának, de főként a Nap és a Hold gravitációs hatásának köszönhető, hogy a Föld úgy forog a tengelye körül, mint egy óriási imbolygó búgócsiga.
A gravitációs hatások következménye a forgási tengely helyzetének folyamatos áthelyeződése. Ezért látjuk évszakonként máshol a csillagképeket.
A tavasz-és az őszpont valamivel kevesebb mint 26 000 év alatt ér körbe a Föld keringési síkján, vagyis az ekliptikán. Ez megegyezik a Hosszú Számítás egyik periódusával.
A maják Nagy köre ugyanannyi ideig tart, mint a tavasz-és őszpontok precessziós ciklusa.
Kőbe vésett krónikák
Az ősi Amerika civilizációi közül egyedül a maják alkottak teljes írásrendszert, ami azt jelenti, hogy a beszélt nyelv minden aspektusát képesek voltak grafikus jelekkel rögzíteni.
A maja írásrendszer logoszillabikus jellegű volt, vagyis tartalmazott szavakat, kifejezéseket (logosz) jelölő jeleket, illetve a beszéd legkisebb egységét jelölő fonetikus jeleket, szótagokat.
A maja szövegek – könyvek, sztélék és domborművek formájában – nemcsak a királyok tetteit örökítették meg, hanem csillagászati eseményeket is.
1906-ban a német Ernst Förstemann a Drezdai kódex szövegeiben több olyan számot fedezett fel, amelyek egybeestek a Vénusszal kapcsolatos megfigyelések eredményeivel. A maják kimagasló csillagászati ismeretekkel rendelkeztek.
A majakék
A maják nemcsak a csillagászatban és a matematikában jeleskedtek, hanem technikai újításokkal is büszkélkedhettek.
Előállítottak egy sajátos színt, amelyet majakéknek neveznek. A paligorszkit agyagásvány és az indigócserje pigmentjeit a kopálfenyő gyantájával keverték össze. Az így kapott festék ellenáll a legtöbb kémiai hatásnak.
1993-ban sikerült megfejteni e szín összetevőit, 2008-ban pedig fény derült arra is, hogy a festéket egyfajta szertartás keretében állították elő.