ללא שעונים או כלים מודרניים, הקדמונים שחיו במקסיקו צפו בשמש כדי לשמור על לוח שנה חקלאי, שעוקב במדויק אחר עונות השנה ואף מותאם לשנים מעוברות. בכך, הסתמכו תרבויות עתיקות במקסיקו על הנוף ההררי והסלעי, ותכננו את נטיעת היבול, בעיקר התירס, כדי שיוכלו לקצור אותו בבוא הזמן כדי לשמור על אוכלוסייה משגשגת שמנתה מיליוני אנשים.
לפני הגעת הספרדים בפברואר 1519, המערכת החקלאית של אגן מקסיקו האכילה אוכלוסייה שהייתה גדולה במיוחד באותה תקופה. בעוד בסביליה, המרכז העירוני הגדול ביותר בספרד, חיו באותה העת פחות מ-50 אלף תושבים, באגן, הידוע כיום כמקסיקו סיטי, חיו עד 3 מיליון איש. כדי להאכיל כל כך הרבה אנשים באזור שחווה סופות באביב ובקיץ, נדרשה הבנה מתקדמת לגבי מתי יגיעו שינויים עונתיים במזג האוויר. שתילה מוקדמת מדי או מאוחרת מדי, עלולה הייתה להיות הרת אסון, כשגם חוסר התאמה של לוח השנה לתנודות שחלו בשנה מעוברת, יכולה הייתה להוביל לכישלון בגידול היבול.
למרות שרישומי הימים הקולוניאליים תיעדו את השימוש בלוח שנה, לא הובן קודם לכן כיצד הצליחו אנשי המקסיקה (ילידים דוברי נאוואטל שהקימו את העיר טנוצ'טיטלאן), או האצטקים, להשיג דיוק שכזה. מחקר חדש של אוניברסיטת קליפורניה בריברסייד, שפורסם בכתב העת The Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), מדגים כיצד הם עשו זאת, באמצעות מעקב אחר הזריחה שעלתה בין פסגות ההרים. "הגענו למסקנה שהם עמדו במקום אחד, והסתכלו מזרחה מיום אחד למשנהו, במטרה לנסות ולדעת את התקופה בשנה על ידי צפייה בשמש העולה בין פסגות הר טללוק (Mount Tlaloc) - שנקרא כך על שמו של אחד האלילים המרכזיים במיתולוגיה האצטקית והיה אל הגשם, הפריון והמים - שהיווה את הקצה המזרחי של עמק מקסיקו", אמר האקולוג אסיקל אסקורה, שהוביל את המחקר מטעם אוניברסיטת קליפורניה בריברסייד.
כדי למצוא את המקום הזה, החוקרים בחנו את כתבי היד של אנשי מקסיקה, שם אוזכר כאמור הר טללוק, שאותו בדקו החוקרים, כולל אתר הפולחן הקדוש שבפסגתו, באמצעות טקסטים עתיקים אלה. החוקרים עשו שימוש במודלים ממוחשבים אסטרונומיים, ואישרו כי שביל אבן ארוך על ההר נבנה כך שהוא מיישר קו עם השמש העולה ב-24-23 בפברואר, היום הראשון של השנה האצטקית. "ההשערה שלנו היא שהם השתמשו בעמק מקסיקו כולו, כשכלי העבודה שלהם היה האגן עצמו. כשהשמש עלתה בנקודת ציון מאחורי ההרים, הם ידעו שהגיע הזמן להתחיל לשתול", הסביר אסקורה.
השמש, במבט מנקודה קבועה על פני כדור הארץ, אינה חוזרת על אותו מסלול כל יום. בחורף היא עוברת מדרום לקו המשווה השמימי ועולה לכיוון דרום-מזרח, אך כשהקיץ מתקרב, בגלל נטיית ציר סיבוב כדור הארץ, זריחת השמש נעה לצפון-מזרח, תופעה הנקראת נטייה סולארית. מחקר זה מהווה צעד ראשוני בהדגמת האופן שבו אנשי המקסיקה הצליחו לשמור על הזמן תוך שימוש בעקרון זה, שבו השמש וההרים מהווים נקודות ציון מנחות.
שפע של תרבויות השתמשו ברמזים שבאופק כדי להבין כיצד השמש נעה בשמיים. צ'נקייו (Chanquillo) לדוגמה, מתחם מונומנטלי עתיק בחוף המדברי של פרו, המורכב מ-13 מגדלי אבן שנבנו כמצפה אסטרונומי במאה ה-4 לפנה"ס, לפני כ-2,300 שנים, מאפשר לקבוע תאריך מדויק, בטעות של יום או יומיים, על ידי צפייה בזריחה או השקיעה מהמגדל הנכון - מצרך נדרש באקלים היבש של חופי האוקיינוס השקט של פרו, שם ידע מדויק היה חיוני להישרדותה של חברה חקלאית, גם כן לשם קביעת זמנים נוחים לזריעה. באופן כמעט דומה, הר טללוק שימש כלי בסיסי לציון זמנים חשובים בשנה ולהתאמות קלנדריות, כך שלפי גישה זו, השמש זרחה ישירות מאחורי הר טללוק כל 365 ימים, כשכל ארבע שנים, היה צורך לקחת בחשבון יום נוסף כדי לשמור על הדיוק של לוח השנה.
"תוצאות המחקר מאשרות שגם ללא הכלים ששימשו את הספרדים בזמן הגעתם, האנשים באגן מקסיקו יכלו לשמור על לוח שנה מדויק ביותר שהיה מאפשר לבצע התאמות נדרשות גם בעת שנה מעוברת, באמצעות שימוש בתצפיות שיטתיות של הזריחה באזור ההרים המזרחיים של אגן מקסיקו, על מנת לסנכרן את לוח השנה ולתכנן בהצלחה את קציר היבול, בייחוד של התירס. לפעמים, אין צורך להסתמך רק על טכנולוגיה מודרנית, משום שהאצטקים היו טובים כמו הספרדים, אם לא יותר מהם, בשמירה על הזמן, תוך שימוש בשיטות הייחודיות שלהם", אמר אסקורה, שהוסיף כי למצפה האצטקי יכול להיות גם תפקיד מודרני יותר, בהסתמך על תמונות ישנות של אגן מקסיקו לאלו הנוכחיות. "היער מטפס במעלה הר טללוק, ככל הנראה כתוצאה מעלייה בטמפרטורות הממוצעות בגבהים הנמוכים יותר. בשנות ה-40 קו העצים היה הרבה מתחת לפסגה, אולם כעת גדלים עצים בפסגה עצמה וזה יכול לסייע בהבנת ההשפעה של שינויי האקלים על המקום", הסביר אסקורה.