Astronomia w średniowiecznym świecie islamu
Średniowieczna astronomia islamska obejmuje wydarzenia astronomiczne dokonane w świecie islamskim , zwłaszcza w okresie złotego wieku islamu (IX – XIII wiek), i jest głównie napisana w języku arabskim . Zmiany te miały miejsce głównie na Bliskim Wschodzie , w Azji Środkowej , Al-Andalus i Afryce Północnej , a później na Dalekim Wschodzie iw Indiach . To ściśle odpowiada genezie innych nauk islamskich w asymilacji obcego materiału i łączeniu odmiennych elementów tego materiału w celu stworzenia nauki o cechach islamu . Obejmowały one w szczególności dzieła greckie , sasanidzkie i indyjskie, które zostały przetłumaczone i zbudowane na ich podstawie.
Astronomia islamska odegrała znaczącą rolę w odrodzeniu astronomii bizantyjskiej i europejskiej po utracie wiedzy w okresie wczesnego średniowiecza , zwłaszcza dzięki powstawaniu łacińskich tłumaczeń dzieł arabskich w XII wieku . Astronomia islamska miała również wpływ na astronomię chińską .
Znaczna liczba gwiazd na niebie, takich jak Aldebaran , Altair i Deneb , oraz terminy astronomiczne, takie jak alidada , azymut i nadir , nadal są określane przez ich arabskie nazwy. Do dziś zachował się duży zbiór literatury z astronomii islamskiej, liczący około 10 000 rękopisów rozsianych po całym świecie, z których wiele nie zostało przeczytanych ani skatalogowanych. Mimo to można zrekonstruować w miarę dokładny obraz działalności islamu w dziedzinie astronomii.
Historia
Arabowie przedislamscy
Islamski historyk Ahmad Dallal zauważa, że w przeciwieństwie do Babilończyków , Greków i Hindusów , którzy rozwinęli skomplikowane systemy matematycznych badań astronomicznych , przedislamscy Arabowie polegali na obserwacjach empirycznych . Opierały się one na wschodach i zachodach poszczególnych gwiazd, a ta rodzima konstelacji była znana jako Anwā' . Badanie Anwā” opracowano po islamizacji kiedy arabscy astronomowie wprowadzili matematykę do swoich badań nocnego nieba.
Wczesny okres
Pierwsze teksty astronomiczne, które zostały przetłumaczone na arabski , były pochodzenia indyjskiego [ potrzebne lepsze źródło ] i perskiego. Najbardziej godnym uwagi był Zij al-Sindhind , zij wyprodukowany przez Muḥammada ibn Ibrāhīm al-Fazārī i Yaʿqūb ibn Ṭāriq , którzy przetłumaczyli indyjskie dzieło astronomiczne z VIII wieku po 770 r., Z pomocą indyjskich astronomów, którzy byli na dworze kalifa Al- Mansura . [ potrzebne lepsze źródło ] Zij al-Shah opierał się również na indyjskich tablicach astronomicznych , opracowywanych w imperium Sasanian przez okres dwóch stuleci. Fragmenty tekstów z tego okresu pokazują, że arabscy astronomowie przyjęli funkcję sinus z Indii w miejsce cięciw łuku używanych w trygonometrii greckiej .
Powstanie islamu , z jego obowiązkiem ustalenia pięciu pór codziennych modlitw i qibla (kierunek w stronę Kaaba w Świętym Meczecie w Mekce ) zainspirowało intelektualny postęp w astronomii.
Metody astronomiczne
Filozof Al-Farabi (zm. 950) opisał astronomię w kategoriach matematyki, muzyki i optyki . Pokazał, w jaki sposób można wykorzystać astronomię do opisania ruchu Ziemi oraz położenia i ruchu ciał niebieskich, i oddzielił astronomię matematyczną od nauki, ograniczając astronomię do opisywania położenia, kształtu i rozmiaru odległych obiektów. Al-Farabi wykorzystał pisma Ptolemeusza , jak opisano w jego Analemmie , sposób obliczania pozycji Słońca z dowolnego ustalonego miejsca.
Złoty wiek
Dom Mądrości był akademią założoną w Bagdadzie pod rządami kalifa Abbasydów Al-Ma'muna na początku IX wieku. Badania astronomiczne były bardzo wspierane przez al-Mamuna za pośrednictwem Domu Mądrości. [ potrzebne źródło ]
Pierwszym dużym muzułmańskim dziełem astronomicznym był Zij al-Sindhind , stworzony przez matematyka Muhammada ibn Musa al-Khwarizmi w 830 roku. Zawierał on tablice ruchów Słońca, Księżyca i planet Merkurego , Wenus , Marsa , Jowisza i Saturna . Praca wprowadziła koncepcje ptolemejskie do nauki islamu i była punktem zwrotnym w islamskiej astronomii, która wcześniej koncentrowała się na tłumaczeniu dzieł, ale teraz zaczęła rozwijać nowe idee.
Wątpliwości co do Ptolemeusza
W 850 roku astronom Abbasydów Al-Farghani napisał Kitab fi Jawami („Kompendium nauki o gwiazdach”). Książka zawierała podsumowanie kosmografii Ptolemeusza . Jednak poprawił również Ptolemeusza na podstawie ustaleń wcześniejszych astronomów arabskich. - Farghani podał skorygowane wartości nachylenia ekliptyki , precesji apogeum Słońca i Księżyca oraz obwodu Ziemi . Książka krążyła po świecie muzułmańskim i została przetłumaczona na język łac .
W X wieku pojawiły się teksty, w których wątpiono w poprawność dzieł Ptolemeusza. Islamscy uczeni kwestionowali pozorny bezruch Ziemi i pozycję w centrum wszechświata. teraz, gdy możliwe były niezależne badania systemu Ptolemeusza .
Egipski astronom z X wieku, Ibn Yunus, znalazł błędy w obliczeniach Ptolemeusza. Ptolemeusz obliczył, że kąt precesji osiowej Ziemi zmienia się o jeden stopień na 100 lat. Ibn Yunus obliczył tempo zmian na jeden stopień co 70 1 ⁄ 4 lat. [ potrzebne źródło ]
Między 1025 a 1028 r. Polimat Ibn al-Haytham napisał swój Al-Shukuk ala Batlamyus („Wątpliwości co do Ptolemeusza”). Nie kwestionując istnienia modelu geocentrycznego , krytykował elementy teorii Ptolemeusza. Inni astronomowie podjęli wyzwanie postawione w tej pracy i opracowali alternatywne modele, które rozwiązały trudności zidentyfikowane przez Ibn al-Haythama. W 1070 roku Abu Ubayd al-Juzjani opublikował Tarik al-Aflak , w którym omówił zagadnienia wynikające z teorii ekwantów Ptolemeusza i zaproponował rozwiązanie. Anonimowa praca al-Istidrak ala Batlamyus („Rekapitulacja dotycząca Ptolemeusza”), wyprodukowana w Al-Andalus , zawierała listę zarzutów wobec astronomii ptolemejskiej. [ potrzebne źródło ]
Nasir al-Din al-Tusi ujawnił również problemy obecne w dziele Ptolemeusza. W 1261 roku opublikował swoją Tadkhira , która zawierała 16 fundamentalnych problemów, które odkrył w astronomii ptolemejskiej, i tym samym zapoczątkował łańcuch islamskich uczonych, którzy próbowali rozwiązać te problemy. Uczeni tacy jak Qutb al-Din al-Shirazi , Ibn al-Shatir i Shams al-Din al-Khafri pracowali nad stworzeniem nowych modeli rozwiązywania 16 problemów Tusiego, a modele, nad którymi pracowali, zostały powszechnie przyjęte przez astronomów do wykorzystać we własnych pracach.
Nasir al-Din Tusi chciał wykorzystać koncepcję pary Tusi, aby zastąpić koncepcję „equant” w modelu ptolemeckim. Ponieważ koncepcja równości skutkowałaby radykalną zmianą odległości księżyca w ciągu każdego miesiąca, co najmniej dwukrotnie, jeśli matematyka jest zakończona. Ale w przypadku pary Tusi księżyc po prostu obracałby się wokół Ziemi, co skutkowało prawidłową obserwacją i zastosowaną koncepcją. Mu'ayyad al-Din al-Urdi był innym inżynierem/uczonym, który próbował zrozumieć ruch planet. Wymyślił koncepcję lematu, który jest sposobem przedstawiania epicyklicznego ruchu planet bez użycia metody Ptolemeusza. Lemat miał również zastąpić pojęcie równości.
Obrót Ziemi
Abu Rayhan Biruni (ur. 973) omawiał możliwość, czy Ziemia obraca się wokół własnej osi i wokół Słońca, ale w swoim kanonie masudzkim przedstawił zasady, że Ziemia znajduje się w centrum wszechświata i że ma żadnego własnego ruchu. Był świadomy, że gdyby Ziemia obracała się wokół własnej osi, byłoby to zgodne z jego parametrami astronomicznymi, ale uważał to za problem filozofii przyrody , a nie matematyki.
Jego współczesny, Abu Sa'id al-Sijzi , zaakceptował fakt, że Ziemia obraca się wokół własnej osi. Al-Biruni opisał astrolabium wynalezione przez Sijzi w oparciu o ideę, że Ziemia się obraca.
Fakt, że niektórzy ludzie wierzyli, że Ziemia porusza się wokół własnej osi, dodatkowo potwierdza arabskie dzieło z XIII wieku, które stwierdza:
Według geometrów [lub inżynierów] ( muhandisīn ), ziemia jest w ciągłym ruchu kołowym, a to, co wydaje się być ruchem niebios, jest w rzeczywistości spowodowane ruchem ziemi, a nie gwiazd.
W obserwatoriach Maragha i Samarkanda obrót Ziemi omówili Najm al-Din al-Qazwini al-Katibi (zm. 1277), Tusi (ur. 1201) i Qushji (ur. 1403). Argumenty i dowody użyte przez Tusi i Qushji przypominają te, których użył Kopernik na poparcie ruchu Ziemi. Jednak pozostaje faktem, że szkoła Maragha nigdy nie zrobiła wielkiego skoku do heliocentryzmu .
Alternatywne systemy geocentryczne
W XII wieku niektórzy islamscy astronomowie w al-Andalus opracowali nieheliocentryczne alternatywy dla systemu ptolemejskiego, zgodnie z tradycją ustanowioną przez Ibn Bajjah , Ibn Tufail i Ibn Rushd .
Godnym uwagi przykładem jest Nur ad-Din al-Bitruji , który uważał model ptolemejski za matematyczny, a nie fizyczny. Al-Bitruji zaproponował teorię ruchu planet , w której chciał uniknąć zarówno epicykli, jak i ekscentryków . Nie udało mu się zastąpić modelu planetarnego Ptolemeusza, ponieważ numeryczne przewidywania pozycji planet w jego konfiguracji były mniej dokładne niż te z modelu Ptolemeusza. Jednym z oryginalnych aspektów systemu al-Bitrujiego jest jego propozycja fizycznej przyczyny ruchów ciał niebieskich. Zaprzecza arystotelesowskiej idei, że każdy świat ma określony rodzaj dynamiki, stosując zamiast tego tę samą dynamikę do światów podksiężycowych i niebiańskich.
Okres późniejszy
Pod koniec XIII wieku Nasir al-Din al-Tusi stworzył parę Tusi, jak pokazano powyżej. Inni znani astronomowie z późniejszego okresu średniowiecza to Mu'ayyad al-Din al-Urdi (ok. 1266), Qutb al-Din al-Shirazi (ok. 1311), Sadr al-Sharia al-Bukhari (ok. 1347), Ibn al-Shatir (ok. 1375) i Ali Qushji (ok. 1474).
W XV wieku Timurid władca Ulugh Beg z Samarkandy ustanowił swój dwór jako centrum mecenatu astronomii. Studiował to w młodości, aw 1420 roku zarządził budowę Obserwatorium Ulugha Bega, które stworzyło nowy zestaw tablic astronomicznych, a także przyczyniło się do innych postępów naukowych i matematycznych.
Na początku XVI wieku powstało kilka ważnych dzieł astronomicznych, w tym Al-Birjandi (zm. 1525 lub 1526) i Shams al-Din al-Khafri (fl. 1525). Jednak zdecydowana większość prac napisanych w tym i późniejszych okresach historii nauk islamskich nie została jeszcze zbadana.
Wpływy
Afryka
Islamska astronomia wpłynęła na astronomię malijską .
Europa
Od XII wieku przetłumaczono na łacinę kilka prac z zakresu astronomii islamskiej .
Praca al-Battaniego (zm. 929), Kitāb az-Zīj („Księga tablic astronomicznych ”) była często cytowana przez europejskich astronomów i otrzymała kilka przedruków, w tym jeden z adnotacjami Regiomontanusa . Kopernik w swojej książce, która zapoczątkowała rewolucję kopernikańską , De Revolutionibus Orbium Coelestium , wspomniał o al-Battani nie mniej niż 23 razy, a także wspomina o nim w Commentariolus . Tycho Brahe , Riccioli , Kepler , Galileo i inni często cytowali jego lub jego obserwacje. Jego dane są nadal wykorzystywane w geofizyce.
Około 1190 roku Al-Bitruji opublikował alternatywny system geocentryczny do modelu Ptolemeusza. Jego system rozprzestrzenił się w większości Europy w XIII wieku, a debaty i obalenia jego idei trwały do XVI wieku. W 1217 roku Michael Scot ukończył łacińskie tłumaczenie Księgi Kosmologii al-Bitruji ( Kitāb al-Hayʾah ), która stała się ważną alternatywą dla Almagestu Ptolemeusza w kręgach scholastycznych . Kilku pisarzy europejskich, w tym Albertus Magnus i Roger Bacon , wyjaśnił to szczegółowo i porównał z Ptolemeuszem. Kopernik zacytował swój system w De revolutionibus , omawiając teorie porządku planet podrzędnych.
Niektórzy historycy utrzymują, że myśl o obserwatorium Maragheh, w szczególności urządzenia matematyczne znane jako lemat Urdi i para Tusi, wpłynęła na europejską astronomię epoki renesansu, a tym samym na Kopernika . Kopernik używał takich urządzeń w tych samych modelach planetarnych, jakie znajdują się w źródłach arabskich. Ponadto dokładne zastąpienie ekwantu przez dwa epicykle użyte przez Kopernika w Komentarzu został znaleziony we wcześniejszej pracy Ibn al-Shatira (dc 1375) z Damaszku. Modele Księżyca i Merkurego Kopernika są również identyczne z modelami Ibn al-Shatira.
O ile wpływ krytyki Ptolemeusza przez Awerroesa na myśl renesansu jest jasny i jednoznaczny, o tyle twierdzenie o bezpośrednim wpływie szkoły Maragha, postulowane przez Otto E. Neugebauera w 1957 r., pozostaje kwestią otwartą. Ponieważ para Tusi została wykorzystana przez Kopernika w jego przeformułowaniu astronomii matematycznej, panuje coraz większa zgoda co do tego, że w jakiś sposób zdał sobie sprawę z tej idei. Sugerowano, że pomysł pary Tusi mógł przybyć do Europy, pozostawiając niewiele śladów rękopisów, ponieważ mógł się pojawić bez tłumaczenia jakiegokolwiek tekstu arabskiego na łacinę. Mogła przejść jedna z możliwych dróg transmisji Nauka bizantyjska , która przetłumaczyła niektóre dzieła al-Tusiego z języka arabskiego na grekę bizantyjską . We Włoszech nadal zachowało się kilka bizantyjskich manuskryptów greckich zawierających parę Tusi. Inni uczeni argumentowali, że Kopernik mógł równie dobrze rozwinąć te idee niezależnie od późnej tradycji islamskiej. Kopernik wyraźnie odwołuje się do kilku astronomów „ złotego wieku islamu ” (od X do XII wieku) w De Revolutionibus : Albategnius (Al-Battani), Averroes (Ibn Rushd), Thebit (Thabit Ibn Qurra) , Arzachel (Al-Zarqali) i Alpetragius (Al-Bitruji), ale nie wykazuje on świadomości istnienia żadnego z późniejszych astronomów szkoły Maragha.
Argumentowano, że Kopernik mógł samodzielnie odkryć parę Tusi lub zaczerpnąć pomysł z Komentarza Proklosa do Pierwszej Księgi Euklidesa , na który Kopernik zacytował. Innym możliwym źródłem wiedzy Kopernika na temat tego matematycznego urządzenia jest Questiones de Spera Nicole Oresme , która opisała, w jaki sposób posuwisto-zwrotny ruch liniowy ciała niebieskiego może być wywołany przez kombinację ruchów okrężnych podobnych do tych zaproponowanych przez al-Tusi.
Chiny
Islamski wpływ na chińską astronomię został po raz pierwszy odnotowany w czasach dynastii Song, kiedy muzułmański astronom Hui , Ma Yize, wprowadził koncepcję siedmiu dni w tygodniu i wniósł inny wkład.
Islamscy astronomowie zostali sprowadzeni do Chin , aby pracować nad tworzeniem kalendarzy i astronomią w okresie imperium mongolskiego i następnej dynastii Yuan . Chiński uczony Yeh-lu Chu'tsai towarzyszył Czyngis-chanowi w Persji w 1210 roku i studiował ich kalendarz do użytku w imperium mongolskim. Kubilaj-chan sprowadził Irańczyków do Pekinu, aby zbudowali obserwatorium i instytucję badań astronomicznych.
Kilku chińskich astronomów pracowało w obserwatorium Maragheh, założonym przez Nasira al-Din al-Tusi w 1259 roku pod patronatem Hulagu-chana w Persji. Jednym z tych chińskich astronomów był Fu Mengchi, czyli Fu Mezhai. W 1267 roku perski astronom Jamal ad-Din , który wcześniej pracował w obserwatorium Maragha, podarował Kubilaj-chanowi siedem perskich przyrządów astronomicznych , w tym kulę ziemską i sferę armilarną , a także almanach astronomiczny , znany później w Chinach jako Wannian Li („Kalendarz dziesięciu tysięcy lat” lub „Kalendarz wieczny”). Był znany jako „Zhamaluding” w Chinach, gdzie w 1271 roku został mianowany przez Chana pierwszym dyrektorem islamskiego obserwatorium w Pekinie, znanego jako Islamskie Biuro Astronomiczne, które działało obok Chińskiego Biura Astronomicznego przez cztery stulecia. Astronomia islamska zyskała dobrą reputację w Chinach dzięki swojej teorii szerokości geograficznych planet, która wówczas nie istniała w astronomii chińskiej, oraz dzięki dokładnemu przewidywaniu zaćmień.
Niektóre instrumenty astronomiczne skonstruowane wkrótce potem przez słynnego chińskiego astronoma Guo Shoujinga przypominają instrumenty zbudowane w Maragheh. W szczególności „uproszczony instrument” ( jianyi ) i duży gnomon w Obserwatorium Astronomicznym Gaocheng wykazują ślady wpływów islamu. Podczas formułowania kalendarza Shoushili w 1281 r., praca Shoujinga w trygonometrii sferycznej mogła być również częściowo pod wpływem matematyki islamskiej , co zostało w dużej mierze zaakceptowane na dworze Kubilaja. Te możliwe wpływy obejmują pseudogeometryczną metodę konwersji między współrzędnymi równikowymi i ekliptycznymi , systematyczne stosowanie miejsc dziesiętnych w podstawowych parametrach oraz zastosowanie interpolacji sześciennej do obliczania nieregularności ruchów planet.
Cesarz Hongwu (1368–1398) z dynastii Ming (1328–1398) w pierwszym roku swojego panowania (1368) powołał specjalistów astrologii Han i innych niż Han z instytucji astronomicznych w Pekinie byłego juana mongolskiego do Nanjing , aby zostać urzędnikami nowo utworzonego obserwatorium narodowego.
W tym roku rząd Ming po raz pierwszy wezwał urzędników astronomicznych, aby przybyli na południe od górnej stolicy Yuan. Było ich czternaście. Aby zwiększyć dokładność metod obserwacji i obliczeń, cesarz Hongwu wzmocnił przyjęcie równoległych systemów kalendarzy, Han i Hui. W następnych latach Sąd Ming wyznaczył kilku astrologów Hui do zajmowania wysokich stanowisk w Imperialnym Obserwatorium. Napisali wiele książek o astronomii islamskiej, a także wyprodukowali sprzęt astronomiczny oparty na systemie islamskim.
W 1383 r. ukończono tłumaczenie dwóch ważnych dzieł na język chiński: Zij (1366) i al-Madkhal fi Sina'at Ahkam al-Nujum, Wprowadzenie do astrologii (1004).
W 1384 roku wykonano chińskie astrolabium do obserwacji gwiazd na podstawie instrukcji wykonywania wielofunkcyjnego sprzętu islamskiego. W 1385 roku aparat zainstalowano na wzgórzu w północnym Nanjing.
Około 1384 roku, za panowania dynastii Ming, cesarz Hongwu nakazał chińskie tłumaczenie i zestawienie islamskich tablic astronomicznych, zadanie to wykonali uczeni Mashayihei, muzułmański astronom, i Wu Bozong, chiński uczony-urzędnik. Tablice te stały się znane jako Huihui Lifa ( muzułmański system astronomii kalendarzowej ), który był publikowany w Chinach wiele razy aż do początku XVIII wieku, chociaż dynastia Qing oficjalnie porzuciła tradycję chińsko-islamskiej astronomii w 1659 roku. muzułmański astronom Yang Guangxian znany był z ataków na nauki astronomiczne jezuitów.
Korea
We wczesnym okresie Joseon kalendarz islamski służył jako podstawa do reformy kalendarza, która była dokładniejsza niż istniejące kalendarze chińskie. Koreańskie tłumaczenie Huihui Lifa , tekstu łączącego chińską astronomię z islamskimi pracami astronomicznymi Jamala ad-Dina, było badane w Korei za panowania dynastii Joseon w czasach Sejonga w XV wieku.
Obserwatoria
Podobno pierwsze systematyczne obserwacje w islamie miały miejsce pod patronatem al-Mamuna. Tutaj i w wielu innych prywatnych obserwatoriach od Damaszku po Bagdad dokonywano pomiarów stopnia południka ( pomiar łuku al-Ma'muna ), ustalano parametry słoneczne i prowadzono szczegółowe obserwacje Słońca, Księżyca i planet .
W X wieku dynastia Buwayhid zachęcała do podejmowania szeroko zakrojonych prac astronomicznych; takich jak budowa wielkoskalowych instrumentów, za pomocą których prowadzono obserwacje w roku 950. Jest to znane z nagrań dokonanych w zij astronomów, takich jak Ibn al-A'lam . Wielkiemu astronomowi Abd al-Rahman al-Sufi patronował książę Adud al-Dawla , który systematycznie poprawiał katalog gwiazd Ptolemeusza . Sharaf al-Dawla założył również podobne obserwatorium w Bagdadzie. Raporty Ibn Yunusa i al-Zarqalego w Toledo i Kordobie wskazują na użycie wyrafinowanych instrumentów jak na tamte czasy.
To Malik Shah I założył pierwsze duże obserwatorium, prawdopodobnie w Isfahanie . To tutaj Omar Khayyám wraz z wieloma innymi współpracownikami skonstruował zij i sformułował perski kalendarz słoneczny , czyli kalendarz jalali . Nowoczesna wersja tego kalendarza, kalendarz Solar Hijri , jest nadal oficjalnie używana w Iranie i Afganistanie .
Najbardziej wpływowe obserwatorium zostało jednak założone przez Hulegu Khana w XIII wieku. Tutaj Nasir al-Din al-Tusi nadzorował jego techniczną budowę w Maragha . Obiekt zawierał kwatery do odpoczynku dla Hulagu Khana, a także bibliotekę i meczet. Zebrało się tam kilku czołowych astronomów tamtych czasów, a ich współpraca zaowocowała ważnymi modyfikacjami systemu ptolemejskiego na przestrzeni 50 lat.
W 1420 roku książę Ulugh Beg, sam astronom i matematyk, założył w Samarkandzie kolejne duże obserwatorium, którego pozostałości zostały odkopane w 1908 roku przez ekipy rosyjskie.
I wreszcie, Taqi al-Din Muhammad ibn Ma'ruf założył duże obserwatorium w osmańskim Konstantynopolu w 1577 roku, które było na taką samą skalę jak w Maragha i Samarkandzie. Obserwatorium było jednak krótkotrwałe, ponieważ przeważali przeciwnicy obserwatorium i prognoz z nieba, a obserwatorium zostało zniszczone w 1580 r. Podczas gdy duchowieństwo osmańskie nie sprzeciwiało się nauce astronomii, obserwatorium było używane głównie do astrologii , która sprzeciwiali się i skutecznie dążyli do jego zniszczenia.
W miarę rozwoju obserwatorium islamscy naukowcy zaczęli być pionierami planetarium. Główną różnicą między planetarium a obserwatorium jest sposób projekcji wszechświata. W obserwatorium musisz patrzeć w nocne niebo, z drugiej strony planetaria pozwalają planetom i gwiazdom wszechświata wyświetlać się na wysokości oczu w pomieszczeniu. Naukowiec Ibn Firnas stworzył w swoim domu planetarium, które zawierało sztuczne odgłosy burzy i było w całości wykonane ze szkła. Będąc pierwszym tego rodzaju, jest bardzo podobny do tego, co widzimy dzisiaj w planetariach.
Instrumenty
Nasza wiedza o instrumentach używanych przez astronomów muzułmańskich pochodzi przede wszystkim z dwóch źródeł: po pierwsze z pozostałych instrumentów znajdujących się obecnie w zbiorach prywatnych i muzealnych, a po drugie z traktatów i rękopisów zachowanych od średniowiecza. Astronomowie muzułmańscy ze „złotego okresu” wprowadzili wiele ulepszeń do instrumentów, które były już używane przed ich czasami, na przykład dodając nowe skale lub szczegóły.
Globusy niebieskie i sfery armilarne
Globusy niebieskie były używane głównie do rozwiązywania problemów w astronomii niebieskiej. Dziś na całym świecie zachowało się 126 takich instrumentów, najstarszy z XI wieku. Wysokość Słońca lub rektascensję i deklinację gwiazd można obliczyć za ich pomocą, wprowadzając położenie obserwatora na południku pierścienia globu. Początkowy projekt przenośnego globu niebieskiego do pomiaru współrzędnych niebieskich pochodzi od hiszpańskiego astronoma muzułmańskiego Jabira ibn Aflaha (zm. 1145). Innym zręcznym muzułmańskim astronomem pracującym na globusach niebieskich był Abd al-Rahman al-Sufi (ur. 903), którego traktat Księga gwiazd stałych opisuje, jak projektować obrazy konstelacji na kuli ziemskiej, a także jak korzystać z globu niebieskiego. Jednak to w Iraku w X wieku astronom Al-Battani pracował nad globusami niebieskimi, aby rejestrować dane o niebie. To było inne, ponieważ do tego czasu globus niebieski był tradycyjnie używany jako instrument obserwacyjny. Traktat Al-Battaniego szczegółowo opisuje wykreślanie współrzędnych dla 1022 gwiazd, a także sposób oznaczania gwiazd. Kula armilarna miała podobne zastosowania. Żadne wczesne islamskie sfery armilarne nie przetrwały, ale napisano kilka traktatów o „instrumencie z pierścieniami”. W tym kontekście istnieje również islamski rozwój, sferyczne astrolabium, z którego zachował się tylko jeden kompletny instrument z XIV wieku.
Astrolabia
Mosiężne astrolabia były wynalazkiem późnej starożytności. Pierwszym astronomem islamskim, o którym doniesiono, że zbudował astrolabium, jest Muhammad al-Fazari (koniec VIII wieku). Astrolabia były popularne w islamskim w „złotym wieku”, głównie jako pomoc w znalezieniu qibla. Najwcześniejszy znany przykład datowany jest na 927/8 (AH 315).
Urządzenie było niezwykle przydatne i gdzieś w X wieku zostało sprowadzone do Europy ze świata muzułmańskiego, gdzie zainspirowało łacinników do zainteresowania się zarówno matematyką, jak i astronomią. Pomimo tego, jak wiele wiemy o narzędziu, wiele jego funkcji przeszło do historii. Chociaż prawdą jest, że zachowało się wiele instrukcji obsługi, historycy doszli do wniosku, że istnieje więcej funkcji specjalistycznych astrolabiów, o których nie wiemy. Jednym z przykładów jest astrolabium stworzone przez Nasira al-Din al-Tusi w Aleppo w roku 1328/29 n.e. To konkretne astrolabium było wyjątkowe i jest okrzyknięte przez historyków „najbardziej wyrafinowanym astrolabium, jakie kiedykolwiek zbudowano”, znanym z pięciu różnych uniwersalnych zastosowań.
Największą funkcją astrolabium jest to, że służy jako przenośny model przestrzeni, który może obliczyć przybliżoną lokalizację dowolnego ciała niebieskiego znalezionego w Układzie Słonecznym w dowolnym momencie, pod warunkiem uwzględnienia szerokości geograficznej obserwatora. Aby dostosować się do szerokości geograficznej, astrolabia często miały drugą płytkę na pierwszej, którą użytkownik mógł zamienić, aby uwzględnić ich prawidłową szerokość geograficzną. Jedną z najbardziej użytecznych cech urządzenia jest to, że stworzona projekcja umożliwia użytkownikom obliczanie i rozwiązywanie problemów matematycznych w formie graficznej, co w innym przypadku byłoby możliwe tylko przy użyciu złożonej trygonometrii sferycznej, co pozwala na wcześniejszy dostęp do wielkich osiągnięć matematycznych. Oprócz tego użycie astrolabium pozwoliło statkom na morzu obliczyć swoją pozycję, biorąc pod uwagę, że urządzenie jest zamocowane na gwieździe o znanej wysokości. Standardowe astrolabia radziły sobie słabo na oceanie, ponieważ wzburzone wody i agresywne wiatry utrudniały użytkowanie, więc nowa wersja urządzenia, znana jako Astrolabium Marinera , zostało opracowane w celu przeciwdziałania trudnym warunkom morza.
Instrumenty służyły do odczytywania czasu wschodu Słońca i gwiazd stałych. al-Zarqali z Andaluzji skonstruował jeden taki instrument, w którym w przeciwieństwie do swoich poprzedników nie zależał od szerokości geograficznej obserwatora i mógł być używany w dowolnym miejscu. Instrument ten stał się znany w Europie jako Saphea.
Astrolabium było prawdopodobnie najważniejszym instrumentem stworzonym i używanym do celów astronomicznych w okresie średniowiecza. Jego wynalazek we wczesnym średniowieczu wymagał ogromnych badań oraz wielu prób i błędów, aby znaleźć właściwą metodę skonstruowania go tak, aby działał wydajnie i konsekwentnie, a jego wynalazek doprowadził do kilku postępów matematycznych, które wynikały z problemów, które się pojawiły od używania instrumentu. Pierwotnym celem astrolabium było umożliwienie znalezienia wysokości słońca i wielu widocznych gwiazd odpowiednio w dzień iw nocy. Ostatecznie jednak wniosły one ogromny wkład w postęp w mapowaniu globu, czego skutkiem była dalsza eksploracja mórz, która z kolei zaowocowała serią pozytywnych wydarzeń, które umożliwiły powstanie świata, jaki znamy dzisiaj. Astrolabium służyło wielu celom na przestrzeni czasu i okazało się, że jest kluczowym czynnikiem od średniowiecza do współczesności.
Astrolabium wymagało użycia matematyki, a rozwój instrumentu obejmował okręgi azymutalne, co otworzyło serię pytań dotyczących dalszych dylematów matematycznych. Astrolabia służyły do określania wysokości słońca, co oznaczało również, że dawały możliwość odnalezienia kierunku modlitwy muzułmańskiej (lub kierunku Mekki). Oprócz tych celów astrolabium miało ogromny wpływ na nawigację, szczególnie w świecie morskim. Postęp ten uprościł obliczanie szerokości geograficznej, co doprowadziło do wzrostu eksploracji mórz i pośrednio do rewolucji renesansowej, wzrostu handlu światowego, a ostatecznie do odkrycia kilku kontynentów świata.
Kalendarz mechaniczny
Abu Rayhan Biruni zaprojektował instrument, który nazwał „Box of the Moon”, który był mechanicznym kalendarzem księżycowo-słonecznym , wykorzystującym przekładnię zębatą i osiem kół zębatych . Był to wczesny przykład maszyny przetwarzającej wiedzę ze stałym przewodem . To dzieło Al Biruni wykorzystuje te same przekładnie zębate, które zachowały się w bizantyjskim przenośnym zegarze słonecznym z VI wieku.
Zegary słoneczne
Muzułmanie dokonali kilku ważnych ulepszeń [ które? ] do teorii i budowy zegarów słonecznych , które odziedziczyli po swoich indyjskich i greckich poprzednikach. Khwarizmi wykonał tabele dla tych instrumentów, co znacznie skróciło czas potrzebny na wykonanie konkretnych obliczeń.
W meczetach często umieszczano zegary słoneczne, aby wyznaczać czas modlitwy. Jeden z najbardziej uderzających przykładów został zbudowany w XIV wieku przez muwaqqit (chronometrażystę) meczetu Umajjadów w Damaszku, ibn al-Shatir.
Kwadranty
Muzułmanie wymyślili kilka form ćwiartek . Wśród nich był kwadrant sinusowy używany do obliczeń astronomicznych oraz różne formy kwadrantu horarnego używane do określania czasu (zwłaszcza czasu modlitwy) poprzez obserwacje Słońca lub gwiazd. Centrum rozwoju kwadrantów był Bagdad w IX wieku. Abu Bakr ibn al-Sarah al-Hamawi (zm. 1329) był syryjskim astronomem, który wynalazł kwadrant zwany „al-muqantarat al-yusra”. Poświęcił swój czas na napisanie kilku książek o swoich osiągnięciach i postępach z kwadrantami i problemami geometrycznymi. Jego prace dotyczące kwadrantów obejmują Traktat o operacjach z ukrytym kwadrantem i Rzadkie perły o operacjach z kołem do znajdowania sinusów. Instrumenty te mogą mierzyć wysokość między obiektem niebieskim a horyzontem. Jednak gdy używali ich muzułmańscy astronomowie, zaczęli szukać innych sposobów ich wykorzystania. Na przykład kwadrant ścienny do rejestrowania kątów planet i ciał niebieskich. Lub uniwersalny kwadrant, służący do rozwiązywania problemów astronomicznych z szerokością geograficzną. Kwadrant horarny, do znajdowania pory dnia ze słońcem. Kwadrant almucantar, który powstał z astrolabium.
równik
Równiki planetarne zostały prawdopodobnie wykonane przez starożytnych Greków, chociaż z tego okresu nie zachowały się żadne znaleziska ani opisy. W swoim komentarzu do Poręcznych tablic Ptolemeusza , matematyk z IV wieku Theon z Aleksandrii przedstawił kilka diagramów do geometrycznego obliczania pozycji planet w oparciu o teorię epicykliczną Ptolemeusza. Pierwszy opis budowy równika słonecznego (w przeciwieństwie do planetarnego) znajduje się w dziele Proklusa z V wieku Hypotyposis , w którym podaje instrukcje, jak zbudować je z drewna lub brązu.
Najwcześniejszy znany opis równika planetarnego znajduje się w traktacie Ibn al-Samha z początku XI wieku , zachowanym jedynie jako XIII-wieczne tłumaczenie kastylijskie zawarte w Libros del saber de astronomia ( Księgi wiedzy o astronomii ); ta sama książka zawiera również traktat 1080/1081 na temat równika autorstwa Al-Zarqalego .
Astronomia w sztuce islamu
Przykłady obrazów kosmologicznych w sztuce islamu można znaleźć w przedmiotach, takich jak rękopisy , narzędzia astrologiczne i freski pałacowe , a badanie nieba przez islamskich astronomów przełożyło się na artystyczne przedstawienia wszechświata i koncepcje astrologiczne. Świat islamu czerpał inspirację z tradycji greckiej, irańskiej i indyjskiej, aby reprezentować gwiazdy i wszechświat.
Pustynny zamek w Qasr Amra , który był używany jako pałac Umajjadów , ma kopułę łaźni ozdobioną islamskim zodiakiem i innymi niebiańskimi wzorami. Bracia Czystości opisali Słońce jako umieszczone w centrum wszechświata przez Boga, wraz z innymi ciałami niebieskimi krążącymi wokół niego.
Islamski zodiak i astrologiczne wizualizacje można zobaczyć na przykładach metaloplastyki. Ewers przedstawiający dwanaście symboli zodiaku istnieje, aby podkreślić elitarne rzemiosło i nieść błogosławieństwa, takie jak jeden przykład znajdujący się obecnie w Metropolitan Museum of Art. Monety zawierały również obrazy zodiaku, których jedynym celem jest przedstawienie miesiąca, w którym moneta została wybita. W rezultacie symbole astrologiczne mogły służyć zarówno jako dekoracja, jak i środek do przekazywania symbolicznych znaczeń lub określonych informacji.
Znani astronomowie
Dane z Hill (1993), Islamic Science And Engineering .
Zobacz też
Źródła
- Dallal, Ahmad (1999). „Nauka, medycyna i technologia”. W Esposito, John (red.). Oksfordzka historia islamu . Nowy Jork: Oxford University Press . ISBN 978-01951-0-799-9 .
- Dallal, Ahmad (2010). Islam, nauka i wyzwanie historii . Wydawnictwo Uniwersytetu Yale . ISBN 978-0-300-15911-0 .
- Hill, Donald R. (maj 1991), „Inżynieria mechaniczna na średniowiecznym Bliskim Wschodzie”, Scientific American , 264 (5): 64–69, Bibcode : 1991SciAm.264e.100H , doi : 10.1038/scientificamerican0591-100
- Hill, Donald R. (1993). Islamska nauka i inżynieria . Wydawnictwo Uniwersytetu w Edynburgu . ISBN 978-0-7486-0455-5 .
- Hoskin, Michael (1999). Zwięzła historia astronomii z Cambridge . Cambridge: Cambridge University Press . ISBN 978-0-521-57600-0 .
- Huff, Toby (1993). Powstanie wczesnej nowożytnej nauki: islam, Chiny i Zachód . Wydawnictwo Uniwersytetu Cambridge . ISBN 978-0-521-52994-5 .
- Janos, Damien (2010). „Al-Fārābī o metodzie astronomii” . Wczesna nauka i medycyna . Wczesna nauka i medycyna 15, no. 3 (2010) (3): 237–65. doi : 10.1163/157338210X493941 . ISSN 1383-7427 . JSTOR 20750216 .
- Król, David A. (1996). „Astronomia islamska”. W Walker, Christopher (red.). Astronomia przed Teleskopem . Muzeum Brytyjskie . s. 143–174. ISBN 978-0-7141-2733-0 .
- Król, David A. (2005). W synchronizacji z niebiosami, studia nad astronomicznym pomiarem czasu i oprzyrządowaniem w średniowiecznej cywilizacji islamskiej: wezwanie muezina . Tom. 1. Wydawcy Brill . ISBN 978-90-04-14188-9 .
- Nasr, Seyyed H. (1993) [1964]. Wprowadzenie do islamskich doktryn kosmologicznych (wyd. 2). State University of New York Press . ISBN 978-0-7914-1515-3 .
- Ragep, F. Jamil (2001b). „Uwolnienie astronomii od filozofii: aspekt islamskiego wpływu na naukę” . Ozyrys . 2. miejsce 16 : 49–71. Bibcode : 2001Osir...16...49R . doi : 10.1086/649338 . S2CID 142586786 .
- Sabra, AI (1998). „Konfigurowanie wszechświata: modelowanie aporetyczne, rozwiązywanie problemów i kinematyczne jako motywy astronomii arabskiej”. Perspektywy nauki . 6 (3): 288–330. doi : 10.1162/posc_a_00552 . S2CID 117426616 .
- Sachau, Edward , wyd. (1910). Alberuni's India: relacja z religii, filozofii, literatury, geografii, chronologii, astronomii, zwyczajów, praw i astrologii Indii około 1030 r . . Tom. 1. Londyn: Kegan Paul, Trench, Trübner.
- Saliba, George (wrzesień 1993). „Reforma modelu ptolemejskiego dla Merkurego przez Al-Qushjī” . Nauki arabskie i filozofia . 3 (2): 161–203. doi : 10.1017/s0957423900001776 . ISSN 0957-4239 . S2CID 170118014 .
- Samso, Julio (2007). „Biṭrūjī: Nur al-Din Abu Isḥāq [Abu Jaʿfar] Ibrāhīm ibn Yūsuf al-Biṭrūjī” . W Thomas Hockey; i in. (red.). Biograficzna encyklopedia astronomów . Nowy Jork: Springer. s. 133–134. ISBN 978-0-387-31022-0 . ( wersja PDF )
- Samso, Julio (1980). „Al-Bitruji Al-Iszbili, Abu Ishaq” . Słownik biografii naukowej . Nowy Jork: Synowie Charlesa Scribnera. ISBN 978-0-684-10114-9 .
- Sidoli, Nathan (2020). Metody matematyczne w Analemmie Ptolemeusza. W nauce Ptolemeusza o gwiazdach w średniowieczu. Ptolemeusz Arabus et Latinus . Tom. Studia 1. Wydawnictwo Brepols. s. 1:35–77. doi : 10.1484/M.PALS-EB.5.120173 . S2CID 242599669 .
Dalsza lektura
- Ajram, K. (1992), „Dodatek B”, Miracle of Islamic Science , Knowledge House Publishers, ISBN 978-0-911119-43-5
- Kennedy, Edward S. (1998). Astronomia i astrologia w średniowiecznym świecie islamu . Brookfield, VT: Ashgate. ISBN 978-0-86078-682-5 .
- Gill, M. (2005), Czy astronomia muzułmańska była zwiastunem kopernikanizmu? , zarchiwizowane z oryginału w dniu 2 stycznia 2008 r. , pobrane 22.01.2008
- Gingerich, Owen (1986). „Astronomia islamska” . Naukowy Amerykanin . 254 (10): 74. Bibcode : 1986SciAm.254d..74G . doi : 10.1038/scientificamerican0486-74 .
- Hassan, Ahmad Y. , Transfer of Islamic Technology To The West, Part II: Transmission of Islamic Engineering , zarchiwizowane z oryginału w dniu 18 lutego 2008 r . , pobrane 22.01.2008
- King, David A. (1983), „Astronomia mameluków”, Isis , 74 (4): 531–555, doi : 10.1086/353360 , S2CID 144315162
- King, David A. (1986), Islamska astronomia matematyczna , Londyn , ISBN 978-0-86078-407-4
- King, David A. (2005), W synchronizacji z niebiosami, studia nad astronomicznym pomiarem czasu i oprzyrządowaniem w średniowiecznej cywilizacji islamskiej , tom. 2: Instrumenty do obliczania masy, Brill Publishers , ISBN 978-90-04-14188-9
- Rashed, Roshdi; Morelon, Régis (1996), Encyklopedia historii nauki arabskiej , 1, tom. & 3, Routledge , ISBN 978-0-415-12410-2
- Saliba, George (1994a), „Wczesna arabska krytyka kosmologii ptolemejskiej: tekst z IX wieku o ruchu sfer niebieskich”, Journal for the History of Astronomy , 25 (2): 115–141, Bibcode : 1994JHA .. ..25..115S , doi : 10.1177/002182869402500205 , S2CID 122647517
- Saliba, George (1994b). Historia astronomii arabskiej: teorie planetarne w złotym wieku islamu . Wydawnictwo Uniwersytetu Nowojorskiego . ISBN 978-0-8147-8023-7 .
- Saliba, George (1999). „Czyją nauką jest nauka arabska w renesansowej Europie?” . Uniwersytet Kolumbii . Źródło 2008-01-22 .
- Saliba, George (2000), „Astronomia arabska kontra grecka: debata nad podstawami nauki”, Perspectives on Science , 8 ( 4 ): 328–341, doi : 10.1162/106361400753373713 , S2CID 57562913