Астрономия была с человеком всегда. Солнце не только освещало и нагревало всё вокруг, но и определяло время суток (утро, день, вечер, ночь), стороны мира (восход, юг, запад, север) и сезоны года (весна, лето, осень, зима).
Со временем люди научились определять время не только по высоте Солнца в течение дня, но и по фазам и циклам Луны, по высоте и положению звёзд и созвездий, научились отличать планеты от звёзд. Постепенно с развитием разделения труда выделилась и профессия астронома-звездочёта, следящего за движением Солнца, Луны и других небесных тел и извещающего о благоприятных или даже необходимых днях для выполнения определённого вида работ или религиозно-культовых обрядов.
Среди всех народов доколумбовой Америки майя достигли наибольших успехов в разных науках, в частности в астрономии и математике.
Майя. Кто они? Под именем майя объединяют несколько десятков племён-народов коренного населения юга Мексики и северной части Центральной Америки (Гватемала, Белиз, Гондурас, Сальвадор) с общими культурными и лингвистическими корнями: киче, какчикели, мам, покомам, ихиль, кекчи, лакандоны, поциль, цельталь, цутухиль, чоль и некоторые другие.
Цивилизация майя состояла из большого количества независимых городов-государств (Тикаль, Паленке, Копан, Эль-Мирадор, Вашактун, Ишимче, Коба, Киригуа, Майяпан, Монте-Албан, Сейбаль, Педрас-Неграс, Тулум, Калакмуль, Чичен-Ица, Йашчилан и др.). Эти города довольно часто воевали между собой, а иногда создавали временные военно-политические (например, Лига Майяпана) или династические союзы.
На начало конкисты майя не имели высокоцентрализованного государства, которое бы погибло одновременно с завоеванием их столицы или с гибелью их правителя. Поэтому отдельные изолированные города майя существовали во время конкисты и даже довольно длительное время после появления испанских завоевателей. Например, город Тайясаль, расположенный на острове, был подчинён испанской короне последним – только в 1697 году.
Історию и культуру древней цивилизации майя принято условно делить на три периода:
- доклассический период (1000 г. до н. э. – 250 г.),
- классический период (250 – 900 гг.),
- постклассический период (900 г. – XVI столетие).
Наивысшого развития цивилизация майя достигла в классический период, после чего произошло ещё не совсем понятное её падение, и на время появления испанских завоевателей большинство городов уже давно лежали в руинах и заросли джунглями. К тому же, очень много людей умерло (а вместе с ними – и знания, и навыки) вскоре после появления испанцев от эпидемий болезней, завезённых европейцами, поскольку у местного населения не было иммунитета к этим заболеваниям.
Почти все наши современные знания о цивилизации майя основаны на археологических данных и на их интерпретации или же на прочтении иероглифических надписей майя, лишь частично – на хрониках и эпосах («Пополь-Вух», «Анналы какчикелей») или трудах испанских авторов XVI столетия.
Иероглифы, или глифы, майя похожи на миниатюрные рисунки, втиснутые в маленькие квадратики. Большинство глифов – это идеограммы, обозначающие фразы, слова или части слов. Глифы вырезали на стелах, на притолоках, на вертикальных плоскостях каменных ступенек, на стенах гробниц, писали на страницах рукописных книг-кодексов и на посуде из глины.
На сегодня известно около тысячи глифов майя, причём вид и написание одного и того же глифа менялись со временем и в зависимости от местности. Следует отметить, что решающий шаг в дешифровке письменности майя был сделан советским учёным Юрием Валентиновичем Кнорозовым (1922–1999), уроженцем Харькова.
К сожалению, огромное количество книг-кодексов майя были уничтожены или погибли во время христианизации. До нас дошли лишь четыре кодекса, которые называются по месту их хранения: Дрезденский, Парижский, Мадридский и Гролье.
Наиболее «астрономическим» и единственным полностью сохранившимся, хотя и получившим повреждения во время бомбардировки в 1945 г., является Дрезденский кодекс. Он имеет 74 страницы-листа размером 20,5 см на 9 см, сложенных «гармошкой», и достигает в длину 3,56 метра. В кодексе содержатся календари с описанием ритуалов и предсказаний, расчёты фаз Венери, Марса и Меркурия, прогнозы затмений Солнца и Луны. Часть текста появящена богине Луны, её влиянию на болезни людей и беременность женщин, часть – богу дождя Чаку и его влиянию на погоду.
Астрономия. Для майя астрономия была жизненно важной наукой, она была тесно связана с их образом жизни и с циклом сельскохозяйственных работ. В условиях тропиков, где нет резко выраженных изменений времён года, а длительность дня и ночи всегда остаётся почти неизменной, астрономия служила практическим целям.
От жрецов-астрономов шли указания о начале тех или других сельскохозяйственных работ. Майя практиковали подсечно-огневой метод земледелия – в строго определённый день в густом тропическом лесу они вырубали деревья и кусты, а после высыхания сжигали их. После этого образовавшиеся поля засевали кукурузой и другими культурами. Сделать всё это нужно было во время сухого периода и без проволочек. В противном случае начнутся тропические ливни, дляшиеся здесь до пяти-шести месяцев подряд, и нарушится весь цикл сельскохозяйственных работ. А это могло привести к фатальному неурожаю.
Следует отметить, что у майя не было телескопов, поэтому свои наблюдения они проводили невооружённым глазом. Во время своих астрономических наблюдений они отмечали прохождение через зенит разных небесных светил и их азимуты во время восхода или захода. У майя было 13 зодиакальных созвездий и 13 небесных сфер: сфера Солнца, сфера Луны, сфера Венеры, сфера Марса, сфера звёзд, сфера комет и т.п.
Астрономия и религиозные верования и ритуалы майя были тесно переплетены между собой. Астрономы-жрецы майя, которых называли «ах-кин» – «слуги Солнца», внимательно следили за движением Солнца, Луны, таких планет, как Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн, звёздного скопления Плеяд, разных ярких звёзд.
Расчёты астрономов-жрецов майя были на удивление точными. К тому же, они были хранителями астрономических знаний, основанных на многовековых наблюдениях.
Копан, наивысший период расцвета которого пришёлся на 730-е годы, был одним из выдающихся научных центров майя. Считается, что именно здесь майя усовершенствовали свои знания по астрономии, составили точные таблицы солнечных затмений, изобрели формулу для составления календаря.
В 682 году жрецы Копана во время наблюдений за Луной, для расчётов и для проведения своих церемоний начали использовать соотношение «149 циклов Луны равняются 4400 дням». Вскоре это соотношение уже использовалось во всех городах майя. Из данного соотношения следует, что длительность синодического периода вращения Луны по наблюдениям майя составляла 29,53020 суток, что довольно хорошо согласуется с современными данными (29,53059 суток).
Обсерватории. Астрономы майя наблюдали за небесными светилами из каменных обсерваторий, которые находились во многих городах. Сейчас известно около 20 таких обсерваторий. Часто наблюдения проводились просто с вершин пирамид. Собственно, пирамиды и строились именно для наблюдений за небесными светилами над густым тропическим лесом и для проведения ритуально-религиозных церемоний, связанных с Солнцем, Луной, Венерой, Плеядами.
Среди обсерваторий майя особо выделяется своими размерами Эль Караколь – обсерватория в городе Чичен-Ица. «Караколь» в переводе с испанского – «ракушка». Это грандиозное сооружение представляет собой высокую круглую башню, стоящую на двухступенчатой прямоугольной платформе. По словам учёного-майяниста Эрика Томпсона, она немного похожа на «двухярусный свадебный торт, поднятый на коробку, в которой его принесли».
Спиральные ступеньки внутри башни выводят в верхнее помещение, с которого можно наблюдать за небом. Квадратные окна смотрят на точки восхода и захода Солнца в дни весеннего и осеннего равноденствий, летнего и зимнего солнцестояний. А одно из окон ориентировано по максимальному южному склонению Венеры около 1000 года, когда эта обсерватория была построена.
С астрономией майя тесно связана и их архитектура. Ориентация сооружений и отдельных их частей (окна, двери, кровли) имела для майя очень важное значение. Нередко довольно важные части храмов майя были ориентированы таким образом, что их положение отмечало восход, кульминацию или заход тех или иных небесных объектов. Такие сооружения, очевидно, использовались при проведении различных ритуальных церемоний.
В городе Паленке Храм Надписей, Храм Креста и Храм Солнца образуют вместе Группу Креста, в их расположении закодировано много астрономических знаний о солнцестояниях, равноденствиях, кульминациях различных небесных объектов.
Другой пример – Пирамида Кукулькана в городе Чичен-Ица, которая представляет собой гигантский каменный календарь с потрясающим эффектом в дни весеннего и осеннего равноденствий. Высота Пирамиды Кукулькана составляет 30 м: 24 м – сама пирамида и 6 м – храм на вершине. С каждой стороны от основания пирамиды до храма на вершине ведут лестницы, ориентированные по сторонам света. Каждая из лестниц имеет 91 ступеньку, их суммарное количество вместе с платформой-базой на вершине пирамиды составляет число 365 – количество дней солнечного года календаря Хааб.
На каждой стороне храма, расположенного на вершине пирамиды, имеется дверь, обращённая строго на восток, на запад, на юг и на север. По бокам лестниц, ведущих на вершину пирамиды, расположена каменная балюстрада, начинающаяся внизу головой змеи и идущая вверх до вершины пирамиды в виде тела змеи. В дни весеннего (21 марта) и осеннего (23 сентября) равноденствий наблюдается уникальное явление «Пернатого Змея», когда тень от ступенчастых рёбер пирамиды падает на камни балюстрады и создаётся впечатление, что змея движется по ступенькам сверху вниз.
Солнце. Наблюдения за азимутом точки восхода Солнца, его высотой и прохождением через зенит использовались для определения времени начала выполнения сельскохозяйственных работ или проведения религиозно-культовых ритуалов-церемоний, в хронологических целях.
В Вашактуне был построен целый комплекс из четырёх пирамид, использовавшийся для наблюдения равноденствий и солнцестояний. Три пирамиды располагались на одной линии в восточной части комплекса и одна пирамида – в западной. Наблюдатель из западной пирамиды мог видеть Солнце через левую (правую) восточную пирамиду в день летнего (зимнего) солнцестояния, а через центральную пирамиду – в день весеннего и осеннего равноденствий.
Астрономы майя определили с высокой точностью длительность солнечного, или тропического, года. Напомним, что тропическим годом называют промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра диска Солнца через одну и ту же точку эклиптики, чаще всего – через точку весеннего равноденствия.
В Храме Креста в Паленке имеется надпись, в которой сообщается, что 1508 лет календаря Хааб (по 365 дней) соответствуют 1507 солнечным, или тропическим, годам. Отсюда следует, что длительность тропического года согласно рачётам астрономов майя составляет 365∙1508/1507 = 365,242203 дней, что очень близко к современным данным.
Так, современные регулярные определения указывают на то, что средняя длительность тропического года составляет 365,242190 дней, или 365 суток 5 часов 48 минут 45,19 с, эта величина немного изменяется со временем вследствие различных возбуждений и неравномерности движения Земли по орбите.
Исследуя руины древнего Копана, археологи обнаружили две каменные стелы. Они были расположены на вершинах холмов в западной и восточной частях долины Копана, одна напротив другой. Если смотреть от одной из стел, то можно увидеть, что солнце заходит прямо за другую всего два раза в год: 12 апреля и 7 сентября. Первая дата приходится как раз на конец сухого сезона. Поэтому, когда вечером 12 апреля Солнце заходило прямо за стелу, по всей долине разсылались гонцы, которые извещали население о том, что боги приказали начать выжигание полей утром следующего дня.
Затмения. Древние майя знали, что солнечные и лунные затмения происходят с определённой периодичностью и только в интервале времени 18 дней до и после прохождения Луны через узловую точку, в которой линия движения Луны пересекается с линией видимого движения Солнца (т.е. орбита Луны пересекает эклиптику). Таблицы затмений приведены в Дрезденском и Мадридском кодексах; считается, что они, в частности, предсказывают даже затмение 1991 г. в Центральной Америке.
Венера. Планета Венера играла особую роль в верованиях майя, они почитали её так же высоко, как и Солнце. Сам бог Кецалькоатль-Кукулькан был связан с Венерой. Она была покровительницей воен; часто решение о начале военных действий правители принимали исключительно после появления Венеры в вечернем небе.
Майя довольно точно определили длительность синодического (видимого с Земли) года Венеры (менее 584 дней, современные данные – 583,923 дней). Цикл Венеры они делили на четыре части: период времени, когда Венера появлялась на небе как утренняя звезда (236 дней), исчезновение Венеры в верхнем соединении (90 дней), появление Венеры как вечерней звезды (250 дней) и исчезновение её во время нижнего соединения (8 дней). Пять циклов Венеры соответствовали 8 годам солнечного цикла, т.е. 365-дневного года: 584∙5 = 365∙8 = 2920. Три из четырёх вышеупомянутых кодекса содержат данные о фазах Венеры.
Одна из пирамид в Копане была названа пирамидой Венеры, поскольку она была богато украшена символикой Венеры и имела узкое окно, через которое Венеру можно было наблюдать во время максимального отклонения от Солнца. Некоторые полуразрушенные окна обсерватории Караколь также предназначались для наблюдений за Венерой.
Математика. Такие довольно глубокие астрономические знания и расчёты майя были бы невозможны без развитой математической системы. И майя действительно имели свою математическую двадцатичную систему. Она похожа на десятичную систему, которую арабы переняли в Индии и принесли в Европу, и которой сейчас пользуется весь мир. Вот только основанием математической системы майя является число «20», а не «10». Вероятно, это связано с суммарным количеством пальцев на руках и ногах человека.
Для записи чисел у майя было всего три символа: «точка» – единица, «длинная черта» – пятёрка и символ ноля. Для обозначения ноля использовался специальный символ – «черепашка», кроме того, в отдельные периоды истории майя для обозначения ноля использовались также свои глифы. Следует отметить, что майя ввели понятие ноля на несколько столетий ранее, нежели это было сделано в Индии.
Числа от 0 до 19 записывались, как показано на рисунке.
Для записи чисел от 1 до 19 иногда также использовались изображения божеств. Такие записи использовались крайне редко и сохранились лишь на нескольких монументальных стелах.
Числа, превышающие 19, записывались вертикально снизу вверх в соответствии со степенями 20. Например:
32 писалось как (1) (12) = 1∙20 + 12,
437 – как (1) (1) (17) = 1∙202 + 1∙20 + 17,
4409 – как (11) (0) (9) = 11∙202 + 0∙20 + 9.
Каждый следующий уровень умножался на 20. Таким образом, нижний уровень обозначал число, умноженное на 1 (200), второй – на 20 (201), третий – на 400 (202), четвёртый – на 8000 (203) и так далее... Примеры чисел майя приведены также в таблице 1.
Таблица 1. Числа майя
Майя, вероятно, не знали дробных чисел, в своих расчётах они пользовались целыми числами. Возможно, именно поэтому для обозначения нецелых величин они использовали соотношения между довольно большими целыми числами.
Календарь. У майя было одновремено несколько календарей: 260-дневный Тцолкин, 365-дневный Хааб и календарь Длинного счёта. Эти календари образовывали как бы одну календарную систему. 260-дневный и 365-дневный календари использовались и другими народами Мезоамерики: ольмеками, тольтеками, ацтеками; то есть, майя не сами изобрели эти календари, а заимствовали их, вероятно, у протоольмекской цивилизации, усовершенствовав и приспособив для своих нужд.
Конечно же, каждый из календарей имел свою историю, они изменялись, уточнялись. Например, календарь Хааб сначала был 360-дневным, потом – 364-дневным, ещё позже стал 365-дневным.
Считается, что календарь майя, наряду с письменностью, является одной из сложнейших поблем майянистики. Система календаря за свою историю много раз усовершенствовалась. Учёные установили, что перед тем, как пробрести свой классический вид, календарь майя претерпел не менее четырёх реформ.
Для унификации календарных систем организовывались собрания астрономов-жрецов многих народов Мезоамерики. Известно, например, что в середине VII столетия в местности Шочикалько был проведен Собор жрецов-астрономов майя, тольтеков, сапотеков и городов Мексиканского залива, одной из целей которого было принятие 365-дневного года.
Календарь Длинного счёта прекратили использовать в постклассический период майя, а Тцолкин и Хааб местами используют и в наши дни.
Календарь Тцолкин состоял из 260 дней, в нём было двадцать 13-дневных недель. Этот календарь был ритуально-религиозным, он использовался для определения времени религиозных и церемониальных мероприятий, для предсказания будущего и для астрологических целей. Каждый день последовательно нумеровался от 1 до 13, а потом нумерация опять начиналась с 1. Кроме того, каждый день последовательно получал одно из названий из списка 20 названий дней, каждому названию соответствовал свой глиф. То есть одновременно изменялись и номер дня, и его название (например, после дня 4 Ахау следовал день 5 Имиш, а не 5 Ахау).
Таблица 2. Система календаря Тцолкин
Майя считали, что каждый день календаря Тцолкин имеет определённый характер, влияющий на события, и отражается в характере и судьбе человека, родившегося в этот день. В некоторых регионах майя эта вера сохраняется и сейчас.
Точное происхождение Тцолкина неизвестно. Согласно одной из гипотез, календарь происходит от математических операций, основанных на числах 13 и 20, очень важных для майя. Число 20 было основой математики майя, а число 13 символизировало количество уровней в небесном мире, где жили боги, и количество «главных соединений» на теле человека (три – на каждую руку и ногу, плюс шея). Эти числа умножили и получили в результате 260. Другая гипотеза связывает 260-дневный период с длительностью беременности женщины. Возможно, изначально 260-дневний цикл был связан с циклом сельскохозяйственных работ, в частности, с вегетационным периодом кукурузы.
Календарь Хааб был солнечным 365-дневным календарём для повседневной жизни. Он один был привязан к привычной для нас длительности года. В нём было 18 месяцев по 20 дней и один дополнительный 5-дневный месяц, называвшийся Ваеб («дни без имени»). Майя считали, что в дни Ваеба умирает старый год, эти дни были неблагоприятными для любой работы. Майя, например, в эти дни старались не выходить из своих домов и не мыть волосы, чтобы не навлечь на себя гнев богов.
Каждый месяц Хааба имел своё название и соответствующий глиф (или несколько глифов в разное время и в разных местностях). Нумерация дней месяца велась от 0 до 19 (например, после дня 1 Поп шёл день 2 Поп, а после 19 Поп – 0 Во. Год начинался в день 0 Поп.
Таблица 3. Месяцы календаря Хааб
Как следует из книги «Сообщение о делах в Юкатане» второго архиепископа Юкатана Диего де Ланды, в середине XVI столетия новый год по календарю Хааб начинался 26 июля. Однако существуют свидетельства того, что в классический период новый год начинался 23 декабря, в день зимнего солнцестояния.
Это подтверждается таким простым расчётом: между 26 июля и 23 декабря – 150 дней, длительность года по календарю Хааб и по григорианскому календарю – 365 и 365,2425 дней, соответственно. Поэтому, чтобы новый год по Хаабу сместился из 23 декабря на 26 июля, должно пройти 618 лет. То есть, если в 1553 году новый год начинался 26 июля, то в 935 году, как раз в конце классического периода майя, новый год по календарю Хааб начинался 23 декабря.
Названия некоторых месяцев календаря Хааб довольно ясно намекают на те сельскохозяйственные работы, которые выполнялись в данном месяце. Например, «Поп» – «циновка» (вероятно, месяц рубки деревьев), «Паш» – «время посевной», «Кумху» – «зернохранилище» (сбор урожая?), «Кех» – «олень» (сезон охоты?).
При одновременном использовании календарей Тцолкин и Хааб одна и та же конфигурация дней повторяется каждые 52 года, через 18 980 дней (260∙73 = 365∙52 = 18 980), что при тогдашней средней продолжительности жизни человека происходило как правило лишь однажды при жизни. Календари Тцолкин и Хааб были объединены в Календарный круг, или цикл, длительностью 18 980 дней. Одновременно записывали название дня по календарям Тцолкин и Хааб. Например, 4 Ахау 8 Кумху или 5 Киб 14 Йаш-кин.
Поскольку длительность года согласно календарю Хааб составляла 365 дней, и нет никаких свидетельств о том, что древние майя добавляли какой-либо день наподобие нашего 29 февраля каждые четыре года (високос), поэтому приблизительно каждые 82 с половиной года календарный новый год опережал астрономический на 20 дней, или на один месяц-виналь. Это приводило к некоторым неудобствам, так как календарные месяцы и сезонные работы со временем сдвигались друг относительно друга. Выходит, майя знали о несоответствии их 365-дневного календаря астрономическим данным, но почему-то не внесли нужных исправлений. Вероятно, для них Священный Календарный круг был более важным, нежели полное соответствие календаря Хааб длительности солнечного года.
Только четыре из двадцати именованных дней календаря Тцолкин приходились на первый день любого месяца-виналя календаря Хааб. Причём для определённого, отдельно взятого года, все винали начинались из того же дня Тцолкина. Этот день назывался «Несущий год» (The Year Bearer) и изображался в виде человека, несущего на спине короб с камнями-годами. В следующем году «Несущим год» становился другой день календаря Тцолкин, смещённый на 5 дней относительно первого. В классический период майя «Несущим год» были дни Акбал, Ламат, Бен и Этцнаб.
Годы календарей Тцолкин и Хааб не имели номеров. Для фиксации больших промежутков времени майя использовали календарь Длинного счёта. Он основывался на том же принципе, что и 20-ричная математика майя, только во втором разряде максимальное число составляло не 20, а 18 (не 20 раз по 20, а 18 раз по 20). Очевидно, это было сделано для приближения Длинного счёта к количеству лет по календарю Хааб.
Календарь Длинного счёта ведёт отсчёт времени от некоего определённого года, вероятно, связанного с каким-то катаклизмом в жизни майя или их предшественников в Мезоамерике. Поскольку в постклассический период календарь Длинного счёта уже не использовался, то были некоторые трудности и разногласия в привязке его к обычному для нас григорианскому календарю.
В данное время большинство учёних считают, что начальной датой календаря Длинного счёта является 11 августа 3114 года до н. э. по пролептическому григорианскому календарю (альтернатиная дата – 13 августа того же года).
Слово «день» (как и слово «солнце») на языке майя звучало «кин» (k'in). Двадцать кинов составляли виналь, или месяц, восемнадцать виналей – тун, или год, длительностью 360 дней, двадцать тунов – катун (7 200 дней), двадцать катунов – бактун (144 000 дней), тринадцать бактунов – великий цикл Солнца.
У майя были и другие циклы, более высоких порядков, хотя они редко использовались: двадцать бактунов – пиктун (2 880 000 дней), двадцать пиктунов – калабтун (57 600 000 дней), двадцать калабтунов – кинчилбтун (1 152 000 000 дней), двадцать кинчилбтунов – алаутун (23 040 000 000 дней, или 64 000 000 тунов). Алаутун соответствует периоду времени около 63 млн лет, величине одного порядка с периодом обращения Солнечной системы вокруг центра нашей Галактики, который составляет приблизительно 250 млн лет. Неизвестно, зачем майя «придумали» такой длительный цикл.
Календарь Длинного счёта широко использовался в классический период для записей различных дат на стелах, строениях, керамике и в книгах-кодексах. Часто такие хронологические записи содержали не только обозначение даты по календарям Длинного счёта, Тцолкин и Хааб, но и по лунному полугодичному периоду с указанием номера месяца и длительности лунного цикла 29 или 30 дней («лунная серия»).
Календарь Длинного счёта имел для майя также и религиозно-мифологическое значение. Согласно их мифологии, которая имеет общие черты с мифологией других народов Мезоамерики, Вселенная существует в рамках великих циклов, или Солнц, длительностью 13 бактунов.
Майя считали, что в давние времена прошло уже четыре великих цикла, а цикл Пятого Солнца начался 11 августа 3114 года до н. э. и завершится 21 декабря 2012 года, в день 13.0.0.0.0 гибелью цивилизации. Однако, как видим, уже идёт восьмой год после этой мифической даты, но ничего страшного не произошло.
Н.И. Пишкало, кандидат физ.-мат. наук, с.н.с., Главная астрономическая обсерватория НАН Украины