نجوم و ریاضیات در تاریخ اسلام

 

در ریاضیات،نجوم،و فیزیک هم مسلمین کارهاى قابل توجه داشته‏اند.

رصدخانه‏یى که مامون ضمیمه بیت الحکمه کرد مرکزى شد براى مطالعه‏در نجوم و ریاضیات.درین رصدخانه مسلمین محاسبات مهم نجومى‏انجام دادند چنانکه طول یک درجه از نصف النهار را با دقتى نزدیک به‏محاسبات امروز اندازه گرفتند.تفصیل طرز عمل و محاسبه را ابن خلکان‏در شرح حال محمد بن موسى خوارزمى نقل مى‏کند.ارقام معروف به‏هندى از همین ایام نزد مسلمین متداول شد و ظاهرا ترجمه کتاب‏نجومى سدهانته-معروف به سندهند-از سنسکریت‏به عربى که بوسیله‏محمد بن ابراهیم فزارى انجام شد و همچنین کارهاى خوارزمى از اسباب‏رواج این ارقام شد،چنانکه جنب و جوش بازرگانى مسلمین و وسعت‏دامنه تجارت آنها بعدها موجب انتشار استعمال این نوع ارقام شد دراروپا. (۶۱) در هر حال خوارزمى از مؤسسان جبر نیز-بعنوان یک علم‏مستقل-هست و وى بود Algorism در اروپا معادل که اولین کتاب را در باب جبر و مقابله تالیف‏کرد.نام وى به شکل Algebra عنوان علم جبر باقى ماند. فن محاسبه تلقى‏شد چنانکه نام کتاب نیز به شکل جبر خوارزمى در قرون وسطى نزد اروپائیان فوق العاده اهمیت‏یافت و تا زمان ویت F.viete (متوفى ۱۶۰۳ میلادى)مبناى‏مطالعات ریاضى اروپائیان بود (۶۲) وى در ریاضیات بین طریقه یونانى وهندى تلفیق گونه‏یى انجام داد و سیستم عدد نویسى هندى را بین‏مسلمین رایج کرد.گفته‏اند که وى بیش از هر دانشمند دیگر قرون‏وسطى در طرز فکر ریاضى تاثیر گذاشت. (۶۳) ابوالوفاى بوزجانى(متوفى‏۳۸۸ ق)در بسط علم مثلثات نیز-مثل جبر-کارهاى ارزنده کرد.

چنانکه در استخراج جیب زاویه سى درجه طریقه‏یى یافت که نتیجه آن تاهشت رقم با مقدار Sin مطابقت دارد. (۶۴) در اروپا حل مساله جمع زوایا را به کوپرنیک منسوب واقعى ۳۰ مى‏دارندو او که از راه حل ابو الوفا بیخبر بوده است ظاهرا براى حل مساله طریقه‏یى‏پیچیده‏تر از ریاضیدان اسلامى یافته است (۶۵) خیام با آنکه آثارش درقرون وسطى به لاتینى ترجمه نشد تا در بسط ریاضیات اروپا مؤثر افتد بهرحال در جبر از بزرگترین علماء قرون وسطى است.وى اول کسى است که‏به تحقیق منظم علمى در معادلات درجه اول،دوم،و سوم پرداخته است‏و رساله او در جبر برجسته‏ترین آثار علماء قرون وسطى است در جبر.

در هر صورت جبر و مقابله را اولین بار مسلمین وارد نظام علمى کردند،همچنین استعمال جبر در هندسه و بالعکس بوسیله مسلمین انجام یافت‏و این امر نیز در بسط هندسه تحلیلى تاثیر بسزائى داشت. (۶۶) خدمات مسلمین به بسط و توسعه ریاضیات منحصر به همین حدودنماند.در همان دوره مامون که مسلمین کتاب بطلمیوس و اقلیدس وسندهند را ترجمه و تحریر مى‏کردند در تمام اروپا ریاضیدان مشهورى‏که وجود داشت عبارت بود از (Alcuin) مربى و عالم دربارشارلمانى که نوشته‏هاى او در ریاضیات از بعضى اصول الکوین مقدماتى تجاوزنمى‏کرد.در تمام قرون وسطى،پیشرفت ریاضیات در واقع به نبوغ ریاضى مسلمین مدیون بود.حتى در نیمه اول قرن پانزدهم میلادى که‏مسلمین با مشکلترین مسائل هندسه دست و پنجه نرم مى‏کردند،معادلات درجه سوم جبرى را به کمک مقاطع مخروطى حل مى‏کردند،ودر مثلثات کروى تحقیقات ارزنده انجام مى‏دادند،در اروپا تحقیقات‏ریاضى از حساب تقویم و طرز بکار بردن چرتکه-که غالبا در سطح‏حوائج روزانه بود-در نمى‏گذشت (۶۷) در هندسه مسلمین کارهاى‏ریاضیدانان یونانى را دنبال کردند،و اصول اقلیدس را ترجمه و شرح‏کردند.بعلاوه،علم مثلثات را آنها بوجود آوردند.در واقع همان ترجمه‏اقلیدس هم در آن زمان خالى از اهمیت نبود چنانکه رومیها بدان‏نپرداخته بودند و وقتى براى اولین بار در قرن دهم میلادى به زبان لاتین‏ترجمه مى‏شد تقریبا سه قرن از ترجمه عربى آن که بوسیله حجاج بن یوسف-یک ریاضیدان عهد هارون الرشید-انجام شده بود مى‏گذشت.

در نجوم،مطالعات مسلمین مخصوصا ارزنده بود.مطالعات‏بابلیها،هندوان،و ایرانیان که به آنها رسید از اسباب عمده شد درپیشرفت آنها:ابو معشر بلخى که اروپائیها در قرون وسطى (Albumasar) مى‏خوانده‏اند-مجموعه زیجاتى داشت که در آن‏حرکات وى را به نام سیارات از روى طریقه هندى و رصد گنگ دز محاسبه شده بود واگر چه اصل آن نمانده است اما آثار دیگر او از خیلى قدیم به زبان لاتینى‏ترجمه و مکرر چاپ شده است و اینهمه او را در نجوم در تمام قرون وسطى‏شهرت جهانى بخشید.با اینهمه،وى رویهمرفته به عنوان یک منجم‏بیشتر اهمیت دارد تا بعنوان یک عالم نجوم.از اینها گذشته،تجارب واطلاعات صابئین نیز در پیشرفت نجوم اسلام تاثیر بسیار داشت.ثابت‏ابن قره-که به هندسه و فیزیک علاقه داشت-در تحقیق طول سال‏شمسى و درجه آفتاب مطالعات مهم کرد.بتانى که نیز از میراث صابئین‏بهره داشت‏با تالیف زیجى در بسط هیئت و نجوم اسلامى تاثیر قابل ملاحظه کرد.وى حرکت نقطه اوج آفتاب را کشف کرد و بعضى اقوال‏بطلمیوس را درین باب نقد و اصلاح نمود. (Dunthorn) از علماء قرن ملاحظات او درباب خسوف‏در محاسباتى که دانتورن هجدهم‏اروپا کرد به عنوان یک رهنما یا محرک تلقى شد.نیز وى براى مسائل‏مربوط به مثلثات کروى راه حلهایى یافت که رجیومانتوس(متوفى ۱۴۷۶)

از آنها استفاده کرد (۶۸) کارهایى را که مسلمین در نجوم و ریاضیات‏انجام داده‏اند نالینو ایتالیائى،کارادوو فرانسوى و چندتن از علماءمعاصر دیگر تا حدى ارزیابى کرده‏اند.احوال و آثار منجمین و ریاضیدانهاى‏اسلامى نیز در کتاب ریاضیدانان و منجمین عرب تالیف سوتر و تاریخ‏ادبیات عرب تالیف بروکلمان بررسى شده است.این میراث علمى عظیم‏مسلمین،هم از حیث وسعت موجب اعجاب است هم از لحاظ دقت.دربین آثار مهم نجومى مسلمین مخصوصا کتب زیج را باید نام برد که‏بعضى از آنها شاهکار دقت ریاضى است.از سه شاهکار نجومى مسلمین‏درین زمینه به عقیده سارتون یکى صورالکوکب عبد الرحمن صوفى است(متوفى ۳۷۶)دیگر زیج ابن یونس(متوفى ۳۹۹)است که شایدبزرگترین منجمین اسلام باشد و چون وى آن را به نام الحاکم بامر الله‏خلیفه فاطمى مصر ساخت زیج‏حاکمى خوانده مى‏شود.سومین شاهکارنجومى عبارتست از زیج‏الغ‏بیگ که با همکارى امثال قاضى زاده رومى‏و غیاث الدین جمشید کاشانى تدوین شد اما قتل الغ‏بیگ مطالعات جدى‏مربوط به نجوم را در شرق در واقع پایان داد.از جمله اقدامات علمى‏مسلمین در امور مربوط به ریاضى و نجوم اصلاح تقویم بود.در عهدجلال الدوله ملکشاه سلجوقى که گویند عمر خیام هم با منجمین دیگردرین اصلاح همکارى داشت و تقویم جلالى که بدینگونه بوجود آمداز بعضى تقویمهاى مشابه که در اروپا بوجود آمد دقیقتر بود و شاید عملى‏تر.

علماء اسلامى مکرر از هیئت‏بطلمیوس و اقوال یونانیان انتقاد کردند و هر چند ایرادهایى که بر آن گرفتند بکلى موجب دگرگون‏کردن دنیاى بطلمیوسى نشد اما زمینه را براى اصلاحات گالیله،کپلر،و کوپرنیک آماده ساخت.حتى مساله حرکت زمین،که بعضى از یونانیهاهم متعرض آن شدند نزد مسلمین مطرح شد.چنانکه ابو سعید سجزى-که‏تا اواخر قرن چهارم مى‏زیست-اسطرلابى ساخت مبتنى بر فرض حرکت‏زمین و سکون افلاک.آیا سجزى واقعا به حرکت زمین معتقد بود یا این‏اعتقاد را فرضى قرار داده بود براى عمل اسطرلاب خویش؟ درست‏معلوم نیست اما بیرونى که از این اسطرلاب سجزى صحبت کرده است‏این فرض را-بر خلاف حکمائى امثال رازى و ابن سینا که در بطلان‏آن شک نداشته‏اند-ممکن مى‏دانسته است هر چند اثباتش را مشکل‏مى‏یافته (۶۹) در بین کسانى که هیئت‏بطلمیوس را انتقاد کرده‏اند نام‏خواجه نصیر الدین طوسى را نیز مخصوصا باید ذکر کرد.این وزیر معروف‏و عالم بزرگ و جامع شیعه نه فقط مؤسس واقعى رصدخانه عظیم مراغه‏و زیج‏ایلخانى بود بلکه آشنایى علماء اسلام را با تحقیقات چینیهانیز فراهم آورد.بعلاوه،وى ظاهرا در مدت اقامت در الموت (۷۰) نیز به‏کار رصد و نجوم اشتغال داشت و در آن امر مهارت تمام بدست آورده بود.

خواجه نصیر طوسى قطع نظر از تحریر اقلیدس و مطالعات راجع به مثلثات-که آن را از گرو نجوم بیرون آورد و مستقل ساخت-در کتاب تذکره،هیئت‏بطلمیوسى را بشدت انتقاد نمود و خود نظریات بدیعى پیشنهادنمود.اثبات و طرح عیوب سیستم بطلمیوس به ضرورت اظهار طرح تازه‏یى‏که بعدها بوسیله کوپرنیک عرضه شد کمک کرد (۷۱) آیا ممکن است‏بعضى از آراء او درین باب از طریق بیزانس به کوپرنیک رسیده باشد؟

بعضى این احتمال را بعید نمى‏دانند و براى آن قراینى نیز یافته‏اند.

در بین مساعى مسلمین در بسط ریاضیات کشف ترتیب کسوراعشارى را باید یاد کرد و روشهاى تقریبى که توسط غیاث الدین جمشید کاشانى صورت یافت.در هندسه بعضى مسائل که براى قدما لا ینحل‏مانده بود نزد ابن هیثم و ابو سهل کوهى و امثال آنها راه حلهایى یافت.

مساله امتحان کردن محاسبات از طریق طرح نه نه و قاعده موسوم به‏خطاین منسوب به مسلمین است.محاسبات اعداد بزرگ نجومى با حداقل‏اشتباهات حاکى است از تبحیر آنها در علم اعداد.بعلاوه،مسلمین درساختن آلات نجومى،تکمیل اسطرلاب،و ماشینهاى محاسبه جهت تنظیم‏زیجها کارهاى ارزنده انجام دادند.

ازین تحقیقات و مطالعات در فیزیک و مکانیک هم نتایج نیکو وجالب بدست آمد.ابو معشر بلخى در کتاب المدخل الکبیر که راجع به‏نجوم است-و در ۱۱۳۰ بوسیله یوهانس هیسپالنسیس به لاتینى‏ترجمه شده-تاثیر ماه را در مساله جزر و مد بررسى کرد و اروپا ظاهرادر قرون وسطى قوانین راجع به جزر و مد را از کتاب وى آموخت. (۷۲) در فسطاط مصر یک دانشمند ریاضى به نام فرغانى،در روزگارمتوکل توانست میله‏یى مخصوص تعبیه کند براى اندازه‏گیرى ارتفاع‏آب نیل در هنگام فیضان.کارهاى یعقوب کندى و مخصوصا ابن (Optics) در اروپا تاثیرگذاشت چنانکه،هم هیثم‏بصرى در مسائل مربوط به علم مناظر راجربیکن به آثار ابن هیثم مدیون شد و هم کپلر. (۷۳)

ابن هیثم بزرگترین فیزیک‏دان مسلمین بود و یکى از بزرگترین محققان‏علم مناظر در تمام ادوار (۷۴) در واقع تحقیقات ابن هیثم درباره نور وقواعد انکسار و انعکاس آن منشا کشفیات بعدى شد،بطوریکه مى‏توان‏گفت اگر ابن هیثم نبود راجربیکن بوجود نمى‏آمد و خود راجربیکن در یک‏کتاب خویش مکرر از ابن هیثم نام مى‏برد و از سخنان او نقل مى‏کندچنانکه کپلر نیز ازین دانشمند مسلمان نام مى‏برد.ابن (Alhasen) مى‏خوانده‏اند و او را بعضى‏محققان از هیثم را اروپائیهابسبب نامش الحسن حیث طرز فکر شبیه دکارت دانسته‏اند (۷۵) مى‏توان گفت که وى بهر حال بهترین تجسم روح تجربى بود در تمام قرون وسطى (۷۶) بیرونى‏در باب وزن مخصوص اجسام تحقیقات علمى کرد و وزن مخصوص‏شانزده جسم را با چنان دقتى تعیین نمود که تقریبا با علم امروز موافق‏است. مطالعات ابوالفتح خازنى صاحب میزان الحکمه در باب تعادل‏مایعات اهمیت علمى داشت و وى هم در باب وزن مخصوص‏اجسام و آلیاژها تحقیقات و محاسبات درست کرد.مطالعات خازنى البته‏محدود به انواع ترازو نیست.

منبع : rasoolnoor