Nog maar zes jaar geleden werd het bij toeval ontdekt: in Mexico staat een elfhonderd jaar oude piramide die kan tjilpen als een vogel. Reis naar de Maya-ruïnestad Chichen Itza, zoek daar de Kukulcan-piramide op, ga onderaan de trap staan, klap in uw handen – en de piramide zal antwoorden met een echo die sterk lijkt op de roep van de tropische vogel de quetzal (zie bijgevoegde geluidsfragmenten). Dat kan eigenlijk geen toeval zijn, stelde de Amerikaanse akoesticus David Lubman, die het effect in 1998 wetenschappelijk beschreef. De quetzal was immers heilig bij de Maya’s en werd wel in verband gebracht met de slangengod Kukulcan, de god waaraan de tjilpende piramide is gewijd. “In veel oude culturen geloofde men dat echo’s de stemmen van geesten zijn,” aldus Lubman. “Het lijkt dus niet meer dan toepasselijk dat de echoënde geest van de piramide van Kukulcan de stem heeft van een quetzal.” Inderdaad lijkt de piramide zorgvuldig ‘afgestemd’ om het geluid van een handklap te beantwoorden met getjilp, hebben Belgische onderzoekers ontdekt. “Het fenomeen zit ingewikkelder in elkaar dan men dacht,” zegt natuurkundige Nico Declercq van de Universiteit van Gent. “Wij hebben ontdekt dat de echo meer wordt gecreëerd door de eigenschappen van een handklap, dan door de karakteristieken van de piramide. In het geluid van de handklap zijn al bepaalde harmonieën aanwezig die later terugkomen in het tjilpende geluid.” De piramide heeft nóg een verrassing in petto, melden de onderzoekers in het vakblad Journal of the Acoustical Society of America. Behalve getjilp kan de piramide ook het geluid van regendruppels nabootsen. Daartoe moet de luisteraar onderaan de trap gaan zitten, terwijl anderen voetstappen maken op de hoger gelegen traptreden. Of de regendruppels iets te betekenen hebben, of gewoon toeval zijn, kunnen de onderzoekers overigens niet zeggen. Het quetzalgeluid lijkt in elk geval wél zo bedoeld, is ook Declercqs indruk. “Ik was er niet bij toen de piramide werd gebouwd, dus zeker weten doe ik het niet. Maar dit effect was niet opgetreden als de trap iets steiler of minder steil was geweest. Waarschijnlijk hebben ze het geluidseffect ontdekt door hun ervaringen met eerdere piramides, of door verschillende soorten treden uit te proberen.” Lubman geloofde dat het tjilpen besloten ligt in de vorm van de tempeltrap. Onderaan zijn de treden hoog en hebben ze een smal loopvlak, voor een hogere toon; bovenaan zijn ze wat breder, voor een lagere toonhoogte. Het geluid wat terugkaatst is dus hoog-laag, net als het getjilp van de quetzal, aldus Lubman. Maar het team van Declercq haalt die bevinding onderuit. Ook computersimulaties met een gelijkmatige trap voorspellen dat een handklap wordt omgevormd tot een vogelgeluid. “Aangezien de simulatie nagenoeg perfect is voor de homogene trap, meen ik dat eventuele inhomogeniteiten geen invloed hebben,” zegt Declercq. De piramide van Kukulcan staat bekend om zijn ingenieuze trucs. Zo is de tempel een reusachtige kalender: de treden en etages bij elkaar opgeteld vormen het getal 365, het aantal dagen van het jaar. Ook heeft de piramide achttien terrassen, net zoveel als het aantal maanden in de Mayakalender. Opvallend is ook een godsbeeld naast de tempel: op bepaalde momenten in het jaar geeft het beeld opvallende schaduweffecten. De tempel is niet het enige gebouw dat iets terugzegt als je ernaar klapt. Minstens twee andere Mayapiramides – in de ruïnesteden Uxmal en Teotihuacan – geven opvallend ongewone echo’s af. Daarnaast kent Declercq twee tempels in Sri Lanka die opmerkelijke geluidseffecten opleveren. Eén daarvan, een riviertempel in het bedevaartsoord Katharagama, beantwoordt handgeklap met een geluid dat verdacht veel lijkt op eendengekwaak. Declercq en collega’s willen eigenlijk het liefst terug naar Mexico. Hun bevindingen zijn gebaseerd op nagebootste echo-effecten met de computer. En eigenlijk behoeven die controle. “We zouden het plezierig vinden als iemand een reeks experimenten kan uitvoeren voor de piramide, om de echo te meten als functie van het binnenkomende geluid,” schrijven de onderzoekers in hun onderzoeksartikel. “Het zou ons niet verbazen als het gebruik van een trommel of een stuk hout om geluidsgolven te produceren resulteert in een nog betere echo.” Maarten Keulemans Nico Declercq, Joris Degrieck, Rudy Briers en Oswald Leroy: “A theoretical study of special acoustic effects caused by the staircase of the El Castillo pyramid at the Maya ruins of Chichen-Itza in Mexico.” In: Journal of the Acoustical Society of America, Vol. 116, 3328-3335 (2004).