نجوم و ریاضیات در تمدن اسلامی

در ریاضیات و نجوم ،  مسلمین کارهای قابل توجه  داشته اند.رصد خانه ای که مأمون ضمیمه بیت الحکمه کرد مرکزی شد برای مطالعه در نجوم و ریاضیات . دراین رصد خانه  مسلمین محاسبات مهم نجومی انجام دادند، چنانکه طول یک درجه از نصف النهار را با دقتی نزدیک به محاسبات امروز اندازه گرفتند . تفصیل طرز عمل و محاسبه را ابن خلکان در شرح حال محمد بن موسی خوارزمی نقل می کند .ارقام معروف به هندی از همین ایام نزد مسلمین متداول شد ظاهراً ترجمه کتاب نجومی سدها نته – معروف به سند هند – از سنسکریت به عربی که بوسیله محمد بن ابراهیم فزاری انجام شد و همچنین کارهای خوارزمی از اسباب رواج این ارقام شد، چنانکه جنب و جوش بازرگانی مسلمین و وسعت دامنه تجارت آنها بعدها موجب انتشار استعمال این نوع ارقام دراروپا شد (sarton.introduction.i/585). در هر حال خوارزمی از مؤسسات جبر نیز – بعنوان یک علم مستقل – هست، و وی بود که اولین کتاب را در باب جبر و مقابله تألیف کرد . نام وی به شکلAlgorism در اروپا معادل فن محاسبه تلقی شد چنانکه نام کتاب نیز به شکل Algebra عنوان علم جبر باقی ماند .جبر خوارزمی در قرون وسطی نزد اروپائیان فوق العاده اهمیت یافت و تا زمان ویت Viete .F (متوفی 1603 میلادی ) مبنای مطالعات ریاضی اروپائیان بود. وی در ریاضیات بین طریقه یونانی و هندی تلفیق گونه یی انجام داد و سیستم عدد نویسی هندی را بین مسلمین رایج کرد .گفته اند که وی بیش از هر دانشمند دیگر قرون وسطی در طرز فکر ریاضی  تأثیر گذاشت. ابوالوفای بوزجانی (متوفی 388ق ) در بسط علم مثلثات نیز – مثل جبر – کارهای ارزنده کرد .چنانکه در استخراج جیب زاویه سی درجه طریقه یی یافت که نتیجه آن تا هشت رقم با مقدار واقعی Sin30 مطابقت دارد . (خیام .بعنوان عالم جبر/104) در اروپا حل مسأله جمع زوایا را به کوپرنیک منسوب می دارند و او که از راه محل ابوالوفا بیخبر بوده است ظاهراً برای حل مسأله طریقه یی پیچیده تر از ریاضیدان اسلامی یافته است (carra de vaux. in legacy of islam/390). خیام با آنکه اثارش در قرون وسطی به لاتینی ترجمه نشد تا در بسط ریاضیات اروپا مؤثر افتد بهرحال در جبر از بزرگترین علماء قرون وسطی است . وی اول کسی است که به تحقیق منظم علمی در معادلات درجه اول ، دوم ، و سوم پرداخته است و رساله او در جبربرجسته ترین آثار علماء قرون وسطی است در جبر،  در هر صورت جبرو مقابله را اولین بار مسلمین وارد نظام علمی کردند، همچنین استعمال جبر  در هندسه و بالعکس  بوسیله مسلمین انجام یافت و این امر نیز در بسط هندسه تحلیلی تأثیر بسزائی داشت .(مصاحب. خیام بعنوان عالم جبر/109) خدمات مسلمین به بسط و توسعه ریاضیات منحصر به همین حدود نماند. در همان دوره مأمون که مسلمین کتاب بطلمیوس و اقلیدس و سندهند را ترجمه و تحریر می کردند. در تمام اروپا ریاضیدان مشهوری که وجود داشت عبارت بود از الکون (Alcuin  )مربی و عالم دربار شارلمانی که نوشته های او در ریاضیات از بعضی اصول مقدمات تجاوزی نمی کرد . در تمام قرون وسطی ، پیشرفت ریاضیات در واقع به نبوغ ریاضی مسلمین مدیون بود. حتی در نیمه اول قرن پانزدهم میلادی که مسلمین با مشکلترین مسائل هندسه دست و پنجه نرم می کردند ، معادلات درجه سوم جبری را به کمک مقاطع مخروطی حل می کردند، و در مثلثات کروی تحقیقات ارزنده انجام دادند، در اروپا تحقیقات ریاضی از حساب تقویم و طرز بکار بردن چرتکه ـ که غالباً در سطح حوائج روزانه بود ـ در نمی گذشت(سارتون .سرگذشت علم . ترجمه احمد بیرشک /205   nallino .el 2 . vol .i/1138) در هندسه مسلمین کارهای ریاضیدانان یونانی را دنبال کردند ، و اصول اقلیدس را ترجمه و شرح کردند. بعلاوه، علم مثلثات را آنها بوجود آوردند. در واقع همان ترجمه اقلیدس هم در آن زمان خالی از اهمیت نبود چنانکه رومیها بدان نپرداخته بودند و وقتی برای اولین بار در قرن دهم میلادی به زبان لاتین ترجمه    می شد تقریباً سه قرن از ترجمه عربی آن که بوسیله حجاج بن یوسف ـ یک ریاضیدان عهد هارون الرشید ـ انجام شده بود می گذشت. در نجوم ، مطالعات مسلمین بسیار ارزنده بود . مطالعات بابلیها ، هندوان، و ایرانیان که به آنها رسید از اسباب عمده شد در پیشرفت آنها : ابومعشر بلخی که اروپائیها در قرون وسطی وی را به نام ( ( Albumasar  می خوانده اند ـ مجموعه زیجاتی داشت که در آن حرکات سیارات از روی طریقه هندی و رصد گنگ دز محاسبه شده بود و اگر چه اصل آن نمانده است اما آثار دیگر او از خیلی قدیم به زبان لاتینی ترجمه و مکرر چاپ شده است و اینهمه او را در نجوم درتمام قرون وسطی شهرت جهانی بخشید. با اینهمه ،وی رویهمرفته به عنوان یک منجم بیشتر اهمیت دارد تا بعنوان یک عالم نجوم . از اینها گذشته ، تجارت و اطلاعات صائبین نیز در پیشرفت نجوم اسلامی تأثیر بسیار داشت ثابت ابن قره ـ که به هندسه و فیزیک علاقه داشت ـ در تحقیق طول سال شمسی و درجه آفتاب مطالعات مهم کرد . بتانی که نیز از میراث صائبین بهره داشت با تألیف زیجی در بسط هیئت و نجوم اسلامی تأثیر قابل ملاحظه کرد. وی حرکت نقطه اوج آفتاب را کشف کرد و بعضی اقوال بطلمیوس را درین باب نقد و اصلاح نمود. ملاحظات او در باب خسوف  در محاسباتی که دانتون (Dunthorn) از علماء قرن هجدهم اروپا کرد به عنوان یک رهنما یا محرک تلقی شد. نیز وی برای مسائل مربوط به مثلثات کروی راه حلهایی یافت که رجیومانتوس (متوفی 1476 ) از آنها استفاده کرد کارهایی را که مسلمین در نجوم و ریاضیات انجام داده اند نالینو ایتالیائی ، کارادوو فرانسوی و چند تن ازدانشمندان معاصر دیگر تا حدی ارزیابی کرده اند . احوال و آثار منجمین عرب تألیف سوتر و تاریخ ادبیات عرب تألیف برو کلمان بررسی شده است . این میراث علمی عظیم مسلمین ، هم از حیث وسعت موجب اعجاب است هم از لحاظ دقت . در بین آثار مهم نجومی مسلمین مخصوصاً کتب زیج را باید نام برد که بعضی از آنها شاهکار دقت ریاضی است . از سه شاهکار نجومی مسلمین درین زمینه به عقیده سارتون یکی صورالکوکب عبدالرحمن صوفی است .(متوفی 376 ) دیگر زیج ابن یونس (متوفی 399 ) است که شاید بزرگترین منجمین اسلام باشد و چون وی آن را به نام الحا کم بامرالله خلیفه فاطمی مصر ساخت زیج حاکمی خوانده می شود. سومین شاهکار نجومی عبارتست از ذیج الغ بیگ که با همکاری امثال قاضی زاده رومی و غیاث الدین جمشید کاشانی تدوین شد اما قتل الغ بیگ مطالعات جدی مربوط به نجوم را در شرق در واقع پایان داد. از جمله اقدامات علمی مسلمین در امور مربوط به ریاضی و نجوم اصلاح تقویم بود . در عهد جلال الدوله ملکشاه سلجوقی که گویند عمر خیام هم با منجمین دیگر  درین اصلاح همکاری داشت و تقویم جلالی که بدینگونه بوجود آمد از بعضی تقویمهای مشابه که در اروپا بوجود آمد دقیقتر بود و شاید علمی تر . علماء اسلامی مکرر از هیئت بطلیموس و اقوال یونانیان انتقاد کردند و هر چند ایرادهایی که بر آن گرفتند بکلی موجب دگرگون کردن دنیای بطلمیوسی نشد اما زمینه را برای اصلاحات گالیله ، کپلر ، و کوپرنیک آماده ساخت . حتی مسأله حرکت زمین ، که بعضی از یونانیها هم معترض آن شدند نزد مسلمین مطرح شد. چنانکه ابوسعید سجزی ـ که تا اواخر قرن چهارم      می زیست ـ اسطرلابی ساخت مبتنی بر فرض حرکت زمین و سکون افلاک. آیا سجزی واقعاً به حرکت زمین معتقد بود یا این اعتقاد را فرضی قرار داده بود برای عمل اسطرلاب خویش ؟ درست معلوم نیست اما بیرونی که از این اسطرلاب سجزی صحبت کرده است این فرض را ـ بر خلاف حکمائی امثال رازی و ابن سینا که در بطلان آن شک نداشته اند ـ ممکن می دانسته است هر چند اثباتش را مشکل می یافته در بین کسانی که هیئت بطلمیوس را انتقاد کرده اند نام خواجه نصیرالدین طوسی را نیز مخصوصاً باید ذکر کرد . این وزیر معروف و عالم بزرگ و جامع شیعه نه فقط مؤسس واقعی رصدخانه عظیم مراغه و زیج ایلخانی بود بلکه آشنایی علماء اسلام را با تحقیقات چینیها نیز فراهم آورد . بعلاوه، وی ظاهراً در مدت اقامت درالموت نیز به کار رصد و نجوم اشتغال داشت و در آن امر مهارت تمام بدست آورده بود . خواجه نصیر طوسی قطع نظر از تحریر اقلیدس و مطالعات راجع به مثلثات ـ که آن را از گرو نجوم بیرون آورد و مستقل ساخت ـ در کتاب تذکره ، هیئت بطلمیوسی را بشدت انتقاد نمود و خود نظریات بدیعی پیشنهاد نمود . اثبات و طرح عیوب سیستم بطلمیوس به ضرورت اظهار طرح تازه یی که بعدها بوسیله کوپرنیک عرضه شد کمک کرد آیا ممکن است بعضی از آراء او درین از طریق بیزانس به کرپرنیک رسیده باشد ؟ بعضی این احتمال را بعید نمی دانند و برای آن قراینی نیز یافته اند. دربین مساعی مسلمین در بسط ریاضیات کشف ترتیب کسور اعشاری را باید کرد و روشهای تقریبی که توسط غیاث الدین جمشید کاشانی صورت یافت. در هندسه بعضی مسائل که برای قدما لاینحل مانده بود نزد ابن هیثم و ابوسهل کوهی و امثال آنها راه حلهایی یافت . مسأله امتحان کردن محاسبات از طریق طرح نه  و قاعده موسوم به خطاین منسوب به مسلمین است . محاسبات اعداد بزرگ نجومی با حداقل اشتباهات حاکی است از تبحر آنها در علم اعداد . بعلاوه ، مسلمین در ساختن آلات نجومی ، تکمیل اسطرلاب، و ماشینهای محاسبه جهت تنظیم زیجها کارهای ارزنده انجام دادند. ازین تحقیات و مطالعات در فیزیک و مکانیک هم نتایج نیکو و جالب بدست آمد . ابومعشر بلخی در کتاب المدخل الکبیر که راجع به نجوم است ـ و در 1130 بوسیله یوهانس هیسپالنیس به لاتینی ترجمه شده ـ تأثیر ماه را در مسأله جزر ومد بررسی کرد و اروپا ظاهراً در قرون وسطی قوانین راجع به جزرومد را از کتاب وی آموخت .72 در فسطاط مصر یک دانشمند ریاضی به نام فرغانی ، در روزگار متوکل توانست میله یی مخصوص تعبیه کند برای اندازه گیری ارتفاع آب نیل در هنگام فیضان . کارهای یعقوب کندی و مخصوصاً ابن هیثم بصری در مسائل مربوط به علم مناظره (Optics ) در اروپا تأثیر گذاشت چنانکه ، هم راجربیکن به آثار ابن هیثم مدیون شد و هم کپلر(legacy of  islam). ابن هیثم بزرگترین فیزیک دان مسلمین بود و یکی از بزرگترین محققان علم مناظره در تمام ادوار در واقع در تحقیقات ابن هیثم در باره نور وقواعد انکسار و انعکاس آن منشأ کشفیات بعدی شد ، بطوریکه می توان گفت اگر ابن هیثم نبود راجربیکن بوجود نمی آمد و خود راجربیکن در یک کتاب خویش مکرر از ابن هیثم نام می برد و از سخنان او نقل می کند چنانکه کپلر نیز ازین دانشمند مسلمان نام می برد . ابن هیثم را اروپائیها  بسبب نامش الحسن (Alhasen) می خوانده اند و او را بعضی محققان از حیث طرز فکر شبیه دکارت دانسته اند. می توان گفت که وی بهرحال بهترین تجسم روی تجربی بود در تمام قرون وسطی76 بیرونی درباب وزن مخصوص اجسام تحقیقات علمی کرد و وزن مخصوص شانزده جسم را با چنان دقتی تعیین نمود که تقریباً با علم امروز موافق است . مطالعات ابوالفتح خازنی صاحب میزان الحکمه درباب تعادل مایعات اهمیت علمی داشت و وی هم درباب وزن مخصوص اجسام و آلیاژها تحقیقات و محاسبات درست کرد. مطالعات خازنی البته محدود به انواع ترازو نیست . درباب وزن، مرکز ثقل و مسائل مربوط به آنها نیز بحث فیزیکی و ریاضی دارد . در هر حال راجع به انواع ترازو رومی ـ قراسطون . بعضی مکانیسینهای مسلمان ، حتی درعهد جنگهای صلیبی ، برای پادشاهان فرنگ نیز پاره یی تعبیه ها درست       می کرده اند. 77  رویهمرفته در مکانیک ـ علم حیل و جراثقال ـ تحقیقات مسلمین خالی از اهمیت نبود ـ خاصه از لحاظ نظری . از مرده ریگ یونانیان رساله هرون اسکندرانی (Heron  d,Alexa,drie  ) را قسطابن لوقا ترجمه کرد ـ به امر المستعین بالله خلیفه عباسی . از کارهایی که خود مسلمانان درین رشته انجام دادند رساله احمد خوارزمی بود ـ از بنی موسی. درین مساله ، خوارزمی توضیحات علمی جالبی درباب بعضی مسائل مربوط به هیدرولیک داده بود . یک اثر جالب دیگر مسلمین درین باره عبارتست از رساله بدیع الزمان جزری که مؤلف آن را در سال 602 هجری به فرمان قراارسلان امیردیاربکر تألیف ، کرده است و قسمت عمده اسباب و تعبیه هایی که وی در آن شرح می دهد اختراع خود او بوده است . وقتی تاریخ تکنولوژی جدید بررسی شود سهم مسلمین در تحول آن بی شک قابل توجه است . منبع:برگرفته از کتاب کارنامه اسلام،عبدالحسین زرین کوب http://salamensan.blogfa.com