در رياضيات،نجوم،و فيزيک مسلمين کارهاي قابل توجه داشتهاند.
رصدخانهيي که مامون ضميمه بيت الحکمه کرد مرکزي شد براي مطالعهدر نجوم و رياضيات.درين رصدخانه مسلمين محاسبات مهم نجوميانجام دادند چنانکه طول يک درجه از نصف النهار را با دقتي نزديک بهمحاسبات امروز اندازه گرفتند.تفصيل طرز عمل و محاسبه را ابن خلکاندر شرح حال محمد بن موسي خوارزمي نقل ميکند.ارقام معروف بههندي از همين ايام نزد مسلمين متداول شد و ظاهرا ترجمه کتابنجومي سدهانته-معروف به سندهند-از سنسکريتبه عربي که بوسيلهمحمد بن ابراهيم فزاري انجام شد و همچنين کارهاي خوارزمي از اسبابرواج اين ارقام شد،چنانکه جنب و جوش بازرگاني مسلمين و وسعتدامنه تجارت آنها بعدها موجب انتشار استعمال اين نوع ارقام شد دراروپا. (1) در هر حال خوارزمي از مؤسسان جبر نيز-بعنوان يک علممستقل-هست و وي بود که اولين کتاب را در باب در اروپا معادل فن محاسبه تلقيشد چنانکه نام کتاب نيز به شکل Algebra عنوان علم جبر باقي ماند.جبر خوارزمي در قرون وسطي نزد اروپائيان فوق العاده اهميتيافت و تا زمان ويت F.viete (متوفي1603 ميلادي)مبنايمطالعات رياضي اروپائيان بود (2) وي در رياضيات بين طريقه يوناني وهندي تلفيق گونهيي انجام داد و سيستم عدد نويسي هندي را بينمسلمين رايج کرد.گفتهاند که وي بيش از هر دانشمند ديگر قرونوسطي در طرز فکر رياضي تاثير گذاشت. (3) ابوالوفاي بوزجاني(متوفي388 ق)در بسط علم مثلثات نيز-مثل جبر-کارهاي ارزنده کرد.
Sin مطابقت چنانکه در استخراج جيب زاويه سي درجه طريقهيي يافت که نتيجه آن تاهشت رقم با مقدار واقعي 30 دارد. (4) در اروپا حل مساله جمع زوايا را به کوپرنيک منسوب ميدارندو او که از راه حل ابو الوفا بيخبر بوده است ظاهرا براي حل مساله طريقهييپيچيدهتر از رياضيدان اسلامي يافته است. (5) خيام با آنکه آثارش درقرون وسطي به لاتيني ترجمه نشد تا در بسط رياضيات اروپا مؤثر افتد بهرحال در جبر از بزرگترين علماء قرون وسطي است.وي اول کسي است کهبه تحقيق منظم علمي در معادلات درجه اول،دوم،و سوم پرداخته استو رساله او در جبر برجستهترين آثار علماء قرون وسطي است در جبر.
در هر صورت جبر و مقابله را اولين بار مسلمين وارد نظام علمي کردند،همچنين استعمال جبر در هندسه و بالعکس بوسيله مسلمين انجام يافتو اين امر نيز در بسط هندسه تحليلي تاثير بسزائي داشت. (6) خدمات مسلمين به بسط و توسعه رياضيات منحصر به همين حدودنماند.در همان دوره مامون که مسلمين کتاب بطلميوس و اقليدس وسندهند را (Alcuin) مربي و عالم ترجمه و تحرير ميکردند در تمام اروپا رياضيدان مشهوريکه وجود داشت عبارت بود از الکوين دربارشارلماني که نوشتههاي او در رياضيات از بعضي اصول مقدماتي تجاوزنميکرد.در تمام قرون وسطي،پيشرفت رياضيات در واقع به نبوغ رياضي مسلمين مديون بود.حتي در نيمه اول قرن پانزدهم ميلادي کهمسلمين با مشکلترين مسائل هندسه دست و پنجه نرم ميکردند،معادلات درجه سوم جبري را به کمک مقاطع مخروطي حل ميکردند،ودر مثلثات کروي تحقيقات ارزنده انجام ميدادند،در اروپا تحقيقاترياضي از حساب تقويم و طرز بکار بردن چرتکه-که غالبا در سطححوائج روزانه بود-در نميگذشت (7) در هندسه مسلمين کارهايرياضيدانان يوناني را دنبال کردند،و اصول اقليدس را ترجمه و شرحکردند.بعلاوه،علم مثلثات را آنها بوجود آوردند.در واقع همان ترجمهاقليدس هم در آن زمان خالي از اهميت نبود چنانکه روميها بداننپرداخته بودند و وقتي براي اولين بار در قرن دهم ميلادي به زبان لاتينترجمه ميشد تقريبا سه قرن از ترجمه عربي آن که بوسيله حجاج بن يوسف-يک رياضيدان عهد هارون الرشيد-انجام شده بود ميگذشت.
در نجوم،مطالعات مسلمين مخصوصا ارزنده بود.مطالعاتبابليها،هندوان،و ايرانيان که به آنها رسيد از اسباب عمده شد (Albumasar) ميخواندهاند-مجموعه درپيشرفت آنها:ابو معشر بلخي که اروپائيها در قرون وسطي وي را به نام زيجاتي داشت که در آنحرکات سيارات از روي طريقه هندي و رصد گنگ دز محاسبه شده بود واگر چه اصل آن نمانده است اما آثار ديگر او از خيلي قديم به زبان لاتينيترجمه و مکرر چاپ شده است و اينهمه او را در نجوم در تمام قرون وسطيشهرت جهاني بخشيد.با اينهمه،وي رويهمرفته به عنوان يک منجمبيشتر اهميت دارد تا بعنوان يک عالم نجوم.از اينها گذشته،تجارب واطلاعات صابئين نيز در پيشرفت نجوم اسلام تاثير بسيار داشت.ثابتابن قره-که به هندسه و فيزيک علاقه داشت-در تحقيق طول سالشمسي و درجه آفتاب مطالعات مهم کرد.بتاني که نيز از ميراث صابئينبهره داشتبا تاليف زيجي در بسط هيئت و نجوم اسلامي تاثير قابل ملاحظه کرد.وي حرکت نقطه اوج آفتاب را کشف کرد و بعضي اقوالبطلميوس را درين باب نقد و اصلاح نمود.ملاحظات او درباب خسوفدر محاسباتي که دانتورن (Dunthorn) از علماء قرن هجدهماروپا کرد به عنوان يک رهنما يا محرک تلقي شد.نيز وي براي مسائلمربوط به مثلثات کروي راه حلهايي يافت که رجيومانتوس(متوفي1476)از آنها استفاده کرد (8) کارهايي را که مسلمين در نجوم و رياضياتانجام دادهاند نالينو ايتاليائي،کارادوو فرانسوي و چندتن از علماءمعاصر ديگر تا حدي ارزيابي کردهاند.احوال و آثار منجمين و رياضيدانهاياسلامي نيز در کتاب رياضيدانان و منجمين عرب تاليف سوتر و تاريخادبيات عرب تاليف بروکلمان بررسي شده است.اين ميراث علمي عظيممسلمين،هم از حيث وسعت موجب اعجاب است هم از لحاظ دقت. دربين آثار مهم نجومي مسلمين مخصوصا کتب زيج را بايد نام برد کهبعضي از آنها شاهکار دقت رياضي است.از سه شاهکار نجومي مسلميندرين زمينه به عقيده سارتون يکي صورالکوکب عبد الرحمن صوفي است(متوفي376)ديگر زيج ابن يونس(متوفي399)است که شايدبزرگترين منجمين اسلام باشد و چون وي آن را به نام الحاکم بامر اللهخليفه فاطمي مصر ساخت زيجحاکمي خوانده ميشود.سومين شاهکارنجومي عبارتست از زيجالغبيگ که با همکاري امثال قاضي زاده روميو غياث الدين جمشيد کاشاني تدوين شد اما قتل الغبيگ مطالعات جديمربوط به نجوم را در شرق در واقع پايان داد.از جمله اقدامات علميمسلمين در امور مربوط به رياضي و نجوم اصلاح تقويم بود.در عهدجلال الدوله ملکشاه سلجوقي که گويند عمر خيام هم با منجمين ديگردرين اصلاح همکاري داشت و تقويم جلالي که بدينگونه بوجود آمداز بعضي تقويمهاي مشابه که در اروپا بوجود آمد دقيقتر بود و شايد عمليتر.
علماء اسلامي مکرر از هيئتبطلميوس و اقوال يونانيان انتقاد کردند و هر چند ايرادهايي که بر آن گرفتند بکلي موجب دگرگونکردن دنياي بطلميوسي نشد اما زمينه را براي اصلاحات گاليله،کپلر،و کوپرنيک آماده ساخت.حتي مساله حرکت زمين،که بعضي از يونانيهاهم متعرض آن شدند نزد مسلمين مطرح شد.چنانکه ابو سعيد سجزي-کهتا اواخر قرن چهارم ميزيست-اسطرلابي ساخت مبتني بر فرض حرکتزمين و سکون افلاک.آيا سجزي واقعا به حرکت زمين معتقد بود يا ايناعتقاد را فرضي قرار داده بود براي عمل اسطرلاب خويش؟درستمعلوم نيست اما بيروني که از اين اسطرلاب سجزي صحبت کرده استاين فرض را-بر خلاف حکمائي امثال رازي و ابن سينا که در بطلانآن شک نداشتهاند-ممکن ميدانسته است هر چند اثباتش را مشکلمييافته (9) در بين کساني که هيئتبطلميوس را انتقاد کردهاند نامخواجه نصير الدين طوسي را نيز مخصوصا بايد ذکر کرد.اين وزير معروفو عالم بزرگ و جامع شيعه نه فقط مؤسس واقعي رصدخانه عظيم مراغهو زيجايلخاني بود بلکه آشنايي علماء اسلام را با تحقيقات چينيهانيز فراهم آورد. بعلاوه،وي ظاهرا در مدت اقامت در الموت (10) نيز بهکار رصد و نجوم اشتغال داشت و در آن امر مهارت تمام بدست آورده بود.
خواجه نصير طوسي قطع نظر از تحرير اقليدس و مطالعات راجع به مثلثات-که آن را از گرو نجوم بيرون آورد و مستقل ساخت-در کتاب تذکره،هيئتبطلميوسي را بشدت انتقاد نمود و خود نظريات بديعي پيشنهادنمود.اثبات و طرح عيوب سيستم بطلميوس به ضرورت اظهار طرح تازهييکه بعدها بوسيله کوپرنيک عرضه شد کمک کرد (11) آيا ممکن استبعضي از آراء او درين باب از طريق بيزانس به کوپرنيک رسيده باشد؟
بعضي اين احتمال را بعيد نميدانند و براي آن قرايني نيز يافتهاند.
در بين مساعي مسلمين در بسط رياضيات کشف ترتيب کسوراعشاري را بايد ياد کرد و روشهاي تقريبي که توسط غياث الدين جمشيد کاشاني صورت يافت.در هندسه بعضي مسائل که براي قدما لا ينحلمانده بود نزد ابن هيثم و ابو سهل کوهي و امثال آنها راه حلهايي يافت.
مساله امتحان کردن محاسبات از طريق طرح نه نه و قاعده موسوم بهخطاين منسوب به مسلمين است.محاسبات اعداد بزرگ نجومي با حداقلاشتباهات حاکي است از تبحير آنها در علم اعداد.بعلاوه،مسلمين درساختن آلات نجومي،تکميل اسطرلاب،و ماشينهاي محاسبه جهت تنظيمزيجها کارهاي ارزنده انجام دادند.
ازين تحقيقات و مطالعات در فيزيک و مکانيک هم نتايج نيکو وجالب بدست آمد.ابو معشر بلخي در کتاب المدخل الکبير که راجع بهنجوم است-و در 1130 بوسيله يوهانس هيسپالنسيس به لاتينيترجمه شده-تاثير ماه را در مساله جزر و مد بررسي کرد و اروپا ظاهرادر قرون وسطي قوانين راجع به جزر و مد را از کتاب وي آموخت. (12) در فسطاط مصر يک دانشمند رياضي به نام فرغاني،در روزگارمتوکل توانست ميلهيي مخصوص تعبيه کند براي اندازهگيري ارتفاعآب نيل در (Optics) در اروپا هنگام فيضان.کارهاي يعقوب کندي و مخصوصا ابن هيثمبصري در مسائل مربوط به علم مناظر تاثيرگذاشت چنانکه،هم راجربيکن به آثار ابن هيثم مديون شد و هم کپلر. (13) ابن هيثم بزرگترين فيزيکدان مسلمين بود و يکي از بزرگترين محققانعلم مناظر در تمام ادوار (14) در واقع تحقيقات ابن هيثم درباره نور وقواعد انکسار و انعکاس آن منشا کشفيات بعدي شد،بطوريکه ميتوانگفت اگر ابن هيثم نبود راجربيکن بوجود نميآمد و خود راجربيکن در يککتاب خويش مکرر از ابن هيثم نام ميبرد و از سخنان او نقل ميکندچنانکه کپلر نيز ازين دانشمند (Alhasen) ميخواندهاند و او را بعضيمحققان از حيث مسلمان نام ميبرد.ابن هيثم را اروپائيهابسبب نامش الحسن ميتوان گفت که وي بهر حال بهترين تجسم روح تجربي بود در تمام قرون وسطي (16) بيرونيدر باب وزن مخصوص اجسام تحقيقات علمي کرد و وزن مخصوصشانزده جسم را با چنان دقتي تعيين نمود که تقريبا با علم امروز موافقاست.مطالعات ابوالفتح خازني صاحب ميزان الحکمه در باب تعادلمايعات اهميت علمي داشت و وي هم در باب وزن مخصوصاجسام و آلياژها تحقيقات و محاسبات درست کرد.مطالعات خازني البتهمحدود به انواع ترازو نيست.در باب وزن،مرکز ثقل و مسائل مربوط بهآنها نيز بحث فيزيکي و رياضي دارد.در هر حال راجع به انواع ترازوتحقيقات بسيار بوسيله مسلمين انجام يافته است و خاصه در باب ترازويرومي-قراسطون.بعضي مکانيسينهاي مسلمان،حتي در عهد جنگهايصليبي،براي پادشاهان فرنگ نيز پارهيي تعبيهها درست ميکردهاند (17) رويهمرفته در مکانيک-علم حيل و جراثقال-تحقيقات مسلمين خالياز اهميت نبود-خاصه از لحاظ نظري.از مرده ريگ يونانيان (Heron d,Alexandrie) را قسطابن لوقا ترجمه کردبه امر المستعين بالله خليفه عباسي. رسالههرون اسکندراني از کارهائي که خود مسلمانان درينرشته انجام دادند رساله احمد خوارزمي بود-از بني موسي.درين رساله،خوارزمي توضيحات علمي جالبي درباب بعضي مسائل مربوط بههيدروليک داده بود.يک اثر جالب ديگر مسلمين درين باره عبارتست ازرساله بديع الزمان جزري که مؤلف آن را در سال 602 هجري به فرمانقرا ارسلان امير ديار بکر تاليف،کرده است و قسمت عمده اسباب وتعبيههايي که وي در آن شرح ميدهد اختراع خود او بوده است.
وقتي تاريخ تکنولوژي جديد بررسي شود سهم مسلمين در تحول آنبيشک قابل توجه است. 13
پينوشتها:
Sarton, Introduction, I/585 1.
2. مصاحب،خيام بعنوان عالم جبر/103
Sarton, Introduction, I/563-4 3.
4. خيام بعنوان عالم جبر/104
Carra de Vaux, in Legacy of Islam/390 5.
6. مصاحب،خيام بعنوان عالم جبر/109
7. سارتون،سرگذشت علم،ترجمه احمد بيرشک/205
Nallino, EI(2),Vol.I/1138 8.
9. تقي زاده،تاريخ علوم در اسلام/99
10. Aydin Sayili, in Ankara uniuersitesi dil ue Tarib-Gografya FakultesiDergisi,Cilt XIV, Sayi 1-2/2-3
11. تقي زاده،تاريخ علوم در اسلام/97
Millas, J.M. EI(2), Vol.I/143-4 12.
Legacy of Islam/334 13.
Sarton, Introduction I/271 14.
15. مصاحب،خيام بعنوان عالم جبر/106
Sarton Introduction, I/694 16.
Carra de Vaux, Penseurs de l|Islam II/181 17.
منبع:کارنامه اسلام، زرين کوب؛/خ