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观象台是奇琴伊察唯一的圆形建筑，矗立在一个长67米、宽52米的矩形平台上，因其内部楼梯的形状也被称为“蜗牛”。这座看台高6米，有四个圆角，西侧设有三段阶梯通往看台。第一段阶梯形成了一个小型基座，由此开始的第二段阶梯的踏步更窄，两侧装饰着样式优美的垂带，上面的图案是互相缠绕的蛇。第二段阶梯的顶部既是一个平台，也是一个广场，其上建有一个露台，可通过第三段也就是最后一段阶梯到达。第三段阶梯正对圆形建筑的入口，两侧也有蛇形装饰图案。露台四周点缀着令人不安的人头形火盆。
蜗牛观象台的圆形结构独一无二，这是玛雅人很少使用的一种建筑类型。这种影响似乎来自墨西哥中部和华斯台卡地区（Huasteca），那里的人们崇拜风神，他们供奉埃卡特（Ehécatl）或羽蛇神的庙宇是圆形的。蜗牛观象台建成时曾经是该地区唯一的圆形建筑。后来出现了一些几乎完全一样的圆形建筑，比如位于邻近的玛雅潘的那座观象台。
谈及这座圆形塔楼的功能，人们常说这是一个建筑之谜。根据最广泛接受的假设，这是一个用于观测行星和恒星的场所。
圆形结构的内部直径为11米，支撑着两个堆叠的主体。后来为了加固这座建筑，玛雅人又在它的外围新建了一层结构，这层结构的直径为16米，附带一个高5米的台座。外立面装饰简单，每个门洞的上方饰有线脚和雨神恰克大面具，还有一幅坐姿人形画像，周围环绕着羽毛和蛇。
它有四个门洞，内部有两堵同心圆墙，形成一个回廊，中央有一部通向顶部的螺旋状楼梯。顶部建有一个拱顶小房间，其孔洞正对着方位基点，还可以观察各种天体，包括老人星（船底座α）、北河二（双子座α）以及玛雅人崇拜的金星。对于古代玛雅人而言，金星不仅是天文学领域的一个参照对象，在宗教领域也举足轻重，因为他是一个主要的神话人物，位列玛雅最重要的神明。金星是战神，是太阳的兄弟，也是一种神谕，其位置影响着军事行动的成败。
玛雅人的历法和时间计量系统极其复杂、精确，而且源远流长，从公元前3114年一直持续至我们这个时代的公元2012年。
玛雅人使用三种历法：卓尔金历、哈布历与长纪历。三者拥有一个共同的起始日期：公元前3114年8月12日。我们尚不清楚这一天指代什么事实或事件，不过鉴于其重要意义，一定关于一个重要的神话或宗教事件。
卓尔金历的20个日符。
卓尔金历是仪式历法，一年有260天。这种历法用于占卜命运，或为宗教或社会大事选择吉利的日期。取名也是它的用途之一。新生儿一般拥有两个名字，一个是父母取的名字，另一个是生日当天对应的卓尔金历名字。卓尔金历的每一天都对应某些特征，据说会对新生儿的性格产生影响。这种历法与月亮周期和妊娠相关。卓尔金历还为一些大事择时提供指导，比如耕种、收获、统治者加冕、狩猎、治愈疾病，当然还有开始一场战争的日期。
哈布历是计算太阳周期的历法，指示农业周期，一年有365天。两种历法结合产生一个52年的周期，相当于我们的世纪。
此外，玛雅人使用另一种名为长纪历的历法来记录重要的历史事件和天文观测。
玛雅人的仪式历（卓尔金历）和太阳历（哈布历）互相结合。每一天都有卓尔金历名称，由20个玛雅日名称加上确定仪式历顺序的13个数字组成；同时也有太阳历（哈布历）名称，由18个月加上一个0到19之间的数字组成。通过重叠的齿轮图示能够更好地理解这两个日历的组合。玛雅的数字系统是二十进制，这也体现在他们的时间单位上。长纪历最小的单位是金（太阳日）；下一个单位是20金（天）等于1乌纳（月）；接下来是20盾（年）等于1卡盾，即大约20年；400盾等于1伯克盾，即大约400年。
古代玛雅人通过精美的手抄古籍记录了月球、金星和火星的轨迹，比如《德累斯顿古抄本》（11世纪）上详细记载了日食等天体现象。
顶部房间的小窗户位置对应一些重要的天体事件或现象，比如夏至日和冬至日的日出日落，以及春分秋分。鉴于上述细节，我们认为这座建筑是为了开展可能的天文活动而建造的。此外，独特的圆顶使它的外观也像是一个天体观测台。
观象台的总高度为16米，不含下方高11米的基座平台。这座建筑最初很可能是一个较小的结构，只有包括楼梯的第一个圆柱体。随着奇琴伊察作为朝圣中心城市崛起，人们扩建出第二个环形结构和一个更大的平台。此外还增建了几处规模较小的建筑，比如位于东南角的建筑，其楼梯上出现了后期流派的羽蛇图案垂带。
附近还有一座为祭司兼天文学家建造的庙宇或住宅，尺寸为长14米，宽9米。这座建筑内部有两排圆柱，后面有一条非常简朴的长凳。随后还增添了其他具有实用和仪式功能的设施，比如用于收集雨水的地下蓄水池和用于净化仪式的蒸汽浴室。