Grande rilievo ha avuto inoltre l'ipotesi di Paul Kosok, il primo reale studioso delle linee, che giunse alla conclusione che le righe rappresentassero un calendario astronomico. Tale pensiero venne ripreso dall'astronoma e matematica tedesca Maria Reiche, secondo cui attraverso i disegni era possibile determinare i giusti periodi per la semina e per il raccolto, i solstizi e gli equinozi, le eclissi del sole e della luna secondo modelli e schemi comuni nelle antiche culture della Terra. Le grandi dimensioni delle immagini, le loro perfette proporzioni, le righe eccezionalmente diritte, hanno fatto nascere numerose congetture sui metodi utilizzati dagli indios per realizzare le loro opere. Le rette possono essere state tracciate semplicemente utilizzando tre pali di legno come punto di riferimento per allineare le linee ad occhio.
Un'altra idea suggestiva è che i Nazca potessero volare grazie a rudimentali mongolfiere, e che controllassero il corso dei lavori, e la direzione delle linee, dall'alto, tanto più che le figure, visto le loro grandi dimensioni, si suppone potessero
essere apprezzate pienamente solo osservandole da una certa altezza. A conferma di tale ipotesi ci sono le pitture che adornano il vasellame ritrovato nella zona che mostrano immagini di oggetti indentificabili con mongolfiere o, per lo meno, aquiloni.
Inoltre, alla fine di molte delle linee tracciate, sono state rinvenute delle buche circolari contenenti rocce annerite, probabili "fosse di combustione" che servivano a lanciare in area gli aerostati grazie all'aria calda sprigionata dal fuoco. Quando nelle tombe dei Nazca venne ritrovata una stoffa, dalla trama più fine di quella che viene utilizzata attualmente per i paracadute, ma più fitta di quella usata per fabbricare gli aerostati ad aria calda, Bill Spohrer, un americano, decise di provare a ricostruire un pallone utilizzando quei materiali che, si suppone, usavano anche gli indios e di farlo innalzare partendo proprio da un'antica fossa di combustione. Il Condor I, così si chiamava il pallone, si innalzò fino a quota 350 metri e volò per circa 3 km. Ciò rende quindi plausibile l'ipotesi che i tecnici Nazca dirigessero i lavori dall'alto: resta da provare che effettivamente lo abbiano fatto. Infine è stata avanzata un'ipotesi di tipo religioso, fornita da altri ricercatori, che indicava che ogni linea o pista appartenesse ad una famiglia, o più famiglie legate da vincoli di sangue che la ripulivano regolarmente. Vicino ad esse, in punti particolari, quali i mucchietti di pietra prima descritti, una fonte o una collina sacra, veniva venerata la memoria degli spiriti. Le righe e le forme geometriche più grandi, probabilmente, appartenevano alla comunità, e gli enormi disegni fungevano da icone religiose, sulle quali la popolazione si riuniva per i vari riti di adorazione delle divinità.
