Hơn một nghìn năm trước, khi các nền văn minh khác vẫn đang mày mò với lịch nông nghiệp, người Maya ở Trung Mỹ đã sở hữu một hệ thống toán học và thiên văn tinh vi đến mức họ có thể dự đoán chính xác các lần nhật thực, hiện tượng mà ngay cả những nền khoa học phát triển sau này cũng phải dựa vào mô hình phức tạp mới tính toán được.
Giờ đây, hai nhà nghiên cứu John Justeson và Justin Lowry đã giải mã thành công phương pháp mà người Maya cổ đại sử dụng để lập bảng dự báo nhật thực, hé lộ sự kết hợp kỳ diệu giữa quan sát, toán học và niềm tin tôn giáo trong nền văn minh từng rực rỡ ở bán đảo Yucatán.
Theo nghiên cứu công bố trên tạp chí Science Advances , những nhà thiên văn học Maya, còn được gọi là "những người giữ ngày" đã ghi chép chuyển động của Mặt Trăng với độ chính xác đáng kinh ngạc. Từ những quan sát kéo dài qua nhiều thế hệ, họ xây dựng nên một bảng nhật thực bao gồm 405 tháng âm lịch liên tiếp, tương đương khoảng 32 năm, được chia thành các chu kỳ 29 hoặc 30 ngày.
Từ cơ sở dữ liệu ấy, người Maya phát triển một khuôn khổ có khả năng dự đoán mọi lần nhật thực có thể quan sát được trong khu vực của họ, trải dài từ năm 350 đến năm 1150 sau Công nguyên.
Bảng nhật thực tám trang trong Dresden Codex, một trong bốn bản thảo Maya còn tồn tại đến ngày nay chính là minh chứng cho thành tựu khoa học đó. Dưới mắt người hiện đại, bảng này trông như một mê cung dày đặc gồm chữ tượng hình và con số.
Nhưng với người Maya, đó là bản nhạc của vũ trụ, thể hiện nhịp điệu chính xác của Mặt Trăng và Mặt Trời. Trong 405 tháng âm lịch được ghi lại, có tới 69 lần trăng non, trong đó 55 lần trùng với điều kiện xảy ra nhật thực.
Mỗi "trạm" trong bảng đại diện cho một kỳ trăng non mà nhật thực có thể xảy ra. Các điểm này thường cách nhau sáu tháng âm lịch (khoảng 177 ngày) chính là khoảng thời gian cần thiết để Mặt Trăng quay trở lại vị trí thẳng hàng với Trái Đất và Mặt Trời. Điều này cho thấy người Maya đã nắm rất rõ mối liên hệ hình học giữa ba thiên thể, dù họ không có khái niệm về quỹ đạo hay trọng lực như chúng ta ngày nay.
Trong nhiều thập kỷ, các học giả cho rằng người Maya chỉ đơn giản nối tiếp các bảng tính nhật thực hết chu kỳ này sang chu kỳ khác. Nhưng Justeson và Lowry nhận thấy cách làm đó không thể duy trì độ chính xác lâu dài, vì sai lệch nhỏ sẽ tích tụ qua từng thế hệ.
Thay vào đó, họ phát hiện người Maya đã dùng hai mốc "đặt lại" tinh vi: một sau 223 tháng âm lịch và một sau 358 tháng âm lịch. Hai con số này tương ứng với chu kỳ saros và inex, hai quy luật nổi tiếng trong thiên văn học hiện đại được người Babylon và Hy Lạp ghi nhận hàng nghìn năm sau.
Chu kỳ saros kéo dài khoảng 18 năm 11 ngày, sau đó Mặt Trăng, Mặt Trời và Trái Đất trở lại vị trí tương đối giống nhau, dẫn đến sự lặp lại của nhật thực. Chu kỳ inex dài hơn, khoảng 29 năm, và cũng mô tả mô hình tương tự.
Người Maya dường như đã kết hợp hai chu kỳ này thành một hệ thống tái thiết lập bảng tính nhật thực có thể hoạt động ổn định suốt hàng thế kỷ. Theo Justeson, "bằng cách khởi động lại bảng theo những khoảng thời gian này, họ đảm bảo rằng các dự đoán luôn khớp với thực tế, dù thời gian trôi qua hàng trăm năm".
Phép hiệu chỉnh của người Maya thậm chí còn cho phép dự đoán chính xác các nhật thực lặp lại sau khoảng 54 năm (669 tháng âm lịch), vì chúng xảy ra ở gần cùng kinh độ và thời điểm trong ngày. Bằng cách nhận ra và ghi lại quy luật này, họ đã có thể dự báo những lần "bóng tối nuốt chửng Mặt Trời" trong tương lai rất xa.
Nhưng thiên văn học Maya không chỉ là khoa học – đó còn là một phần của tín ngưỡng. Người Maya xem nhật thực là điềm báo quan trọng, biểu tượng cho sự giận dữ hoặc tái sinh của các vị thần. Những "người giữ ngày" vừa là nhà toán học, vừa là nhà tiên tri, vừa là người hành lễ.
Họ vận hành hai loại lịch đan xen: một lịch nghi lễ 260 ngày để xem bói và tiên đoán, cùng một lịch dân sự 365 ngày để theo dõi năm mặt trời. Việc kết hợp các chu kỳ âm lịch vào hệ thống này cho phép họ không chỉ đoán trước nhật thực mà còn gán cho mỗi hiện tượng thiên văn một ý nghĩa tôn giáo riêng.
Theo phân tích, bảng nhật thực trong Dresden Codex được hoàn thiện vào khoảng năm 1083–1116 sau Công nguyên, tức là được biên soạn lại từ những bản ghi chép cổ hơn ít nhất 700 năm. Điều đáng kinh ngạc là nếu áp dụng cùng phương pháp hiệu chỉnh mà người Maya dùng, bảng này vẫn có thể dự đoán được các nhật thực hiện đại trên khắp Mexico và Trung Mỹ với sai số rất nhỏ.
Điều đó có nghĩa là, trong thời đại chưa hề có kính thiên văn, chưa có khái niệm về quỹ đạo hay công thức lượng giác, người Maya đã phát minh ra một "máy tính thiên văn" bằng tay, chỉ dựa trên quan sát kiên trì và tư duy toán học trừu tượng. Như lời Justeson nhận xét: "Bảy thế kỷ dự đoán chính xác mà không có công nghệ, đó là minh chứng cho trí tuệ và sự tận tâm phi thường của người Maya".
Ngày nay, khi các siêu máy tính có thể tính toán thời điểm nhật thực trong hàng nghìn năm tới chỉ trong vài giây, chúng ta vẫn không khỏi khâm phục những gì mà người Maya đạt được bằng đôi mắt và trí tuệ của con người cổ đại. Họ đã biến bầu trời thành cuốn sách khổng lồ, nơi mỗi con số, mỗi chu kỳ đều là một thông điệp từ vũ trụ.
Hơn một thiên niên kỷ đã trôi qua, bảng nhật thực của người Maya vẫn là minh chứng hùng hồn cho khả năng quan sát thiên nhiên và tư duy logic vượt thời đại. Và có lẽ, điều kỳ diệu nhất không chỉ là việc họ dự đoán được nhật thực, mà là cách họ khiến cả vũ trụ trở thành một phần trong ngôn ngữ toán học của chính mình, thứ mà ngày nay chúng ta vẫn đang tiếp tục khám phá.
Lấy link