Исламская астрономия включает в себя астрономические разработки, сделанные в исламском мире , особенно во время Золотого века ислама (9–13 века) [1] и в основном написанные на арабском языке . Эти события в основном происходили на Ближнем Востоке , в Центральной Азии , Аль-Андалусе и Северной Африке , а затем на Дальнем Востоке и в Индии . Она очень похожа на генезис других исламских наук в ассимиляции чужеродного материала и объединении разрозненных элементов этого материала для создания науки сИсламские характеристики. К ним относятся , в частности, греческие , сасанидские и индийские произведения , которые были переведены и основаны на них. [2]
Исламская астрономия сыграла значительную роль в возрождении византийской [3] и европейской [4] астрономии после утраты знаний в раннесредневековый период , в частности, с созданием латинских переводов арабских работ в 12 веке . Исламская астрономия также оказала влияние на астрономию Китая [5] и астрономию Мали . [6] [7]
Значительное количество звезд на небе , таких как Альдебаран , Альтаир и Денеб , а также астрономические термины, такие как алидада , азимут и надир , до сих пор называются их арабскими именами . [8] [9] Большой корпус литературы по исламской астрономии остается сегодня, насчитывая около 10 000 рукописей, разбросанных по всему миру, многие из которых не были прочитаны или каталогизированы. Тем не менее, можно реконструировать достаточно точную картину деятельности ислама в области астрономии. [10]
Ахмад Даллал отмечает, что, в отличие от вавилонян, греков и индийцев, которые разработали сложные системы математических астрономических исследований, доисламские арабы полностью полагались на эмпирические наблюдения. Эти наблюдения были основаны на восходе и заходе определенных звезд, и эта местная традиция созвездия была известна как Анва . Изучение Анвы продолжало развиваться после исламизации арабами, когда исламские астрономы добавили математические методы к своим эмпирическим наблюдениям. [11]
Первые астрономические тексты, переведенные на арабский язык, были индийского [12] и персидского происхождения. [13] Наиболее заметным из текстов был Зидж аль-Синдхинд , [а] индийский астрономический труд 8-го века, который был переведен Мухаммадом ибн Ибрагимом аль-Фазари и Якубом ибн Тариком после 770 г. н.э. с помощью индийских астрономов, посетивших при дворе халифа Аль-Мансура в 770 г. [12] Другим переведенным текстом был Зидж аш-Шах ., собрание астрономических таблиц (по индийским параметрам), составленное в Сасанидской Персии на протяжении двух столетий. Фрагменты текстов этого периода указывают на то, что арабы приняли функцию синуса (унаследованную от Индии) вместо хорд дуги , используемых в греческой тригонометрии. [11]
По словам Дэвида Кинга, после возникновения ислама религиозная обязанность определять киблу и время молитвы способствовала прогрессу в астрономии. [14] История раннего ислама свидетельствует о продуктивных отношениях между верой и наукой. В частности, исламские ученые рано проявили интерес к астрономии, поскольку концепция точного соблюдения времени была важна для пяти ежедневных молитв, занимающих центральное место в вере. Ранние исламистские ученые создали астрономические таблицы специально для определения точного времени молитвы в определенных местах на континенте, что эффективно служило ранней системой часовых поясов . [15]
Аль-Фараби (ум. 950) был философом, имевшим метод познания астрономии. Он описывает математическую астрономию, но также может передать ощущение понимания астрономии, представленной музыкой/оптикой. [16] В математическом смысле астрономия может быть разбита на три части, как объяснил Аль-Фараби. [17] Он показывает, что обитаемые и необитаемые места на земле можно исследовать с помощью астрономии, как движется земля и днем или ночью. Другой - это движение различных астрономических объектов , куда они перемещаются, количество движений и откуда они начались. Третье — это формы/размеры/расположение небесных тел, которые необходимо получить. [18]Аль-Фараби считает, что его идея математической астрономии отделена от науки. Например, физика, имеющая дело с внутренним аспектом планет, из чего они могут быть сделаны. Астрономия ограничивается внешним аспектом, таким как расположение, форма и размер. Это помогает показать, как метод аль-Фараби для выяснения знаний о том, что такое астрономия, не может быть правильным. А именно, чтобы разделить физику и астрономию как две отдельные науки, чтобы узнать больше об этом предмете. [19]
Аль-Фараби следовал некоторым из тех же идей, что и Птолемей . Это произошло потому, что Птолемей любил наблюдения и знал, что математика является точным способом составления убедительных доводов. Вместо того, чтобы иметь дело с физикой и метафизикой, потому что они считались ненадежными для доказательства теорий Вселенной. [20] У Птолемея был математический подход к астрономии, как и у Аль-Фараби. Его способ назывался Аналемма , что означает вычисление положения Солнца из фиксированного местоположения. [21] В старых исторических текстах, таких как «Архитектура Витрувия » IX.7 и «Герой Александрийский».Dioptra 35, аналеммы были нарисованы, чтобы помочь решить проблемы, которые должны были иметь дело с геометрией, возможно, с астрономией. [22] Было показано, что аналемма является одной из гипотез Птолемея для решения проблем. Аналемма очень сложна, и ее трудно понять с помощью нескольких методов рисования и выполнения математических расчетов. Для многих людей было обычным делом объединять солнечные часы и аналемму. [23] Аналемма Птолемея помогла процветанию исламского периода, потому что она постоянно использовалась для определения местоположения солнца.
Дом Мудрости был академией, основанной в Багдаде при аббасидском халифе Аль-Мамуне в начале 9 века. Астрономические исследования активно поддерживались аббасидским халифом аль-Мамуном через Дом Мудрости. Центрами такой активности стали Багдад и Дамаск .
Первым крупным мусульманским трудом по астрономии был « Зидж ас-Синдхинд » персидского математика аль-Хорезми в 830 году. Работа содержит таблицы движения Солнца, Луны и пяти известных в то время планет. Работа имеет большое значение, поскольку она представила птолемеевские концепции в исламских науках. Эта работа также знаменует собой поворотный момент в исламской астрономии. До сих пор астрономы-мусульмане использовали первичный исследовательский подход в этой области, переводя работы других и изучая уже открытые знания. Работы Аль-Хорезми положили начало нетрадиционным методам исследования и расчетов. [24]
В 850 году аль-Фаргани написал « Китаб фи Джавами » (что означает «Сборник науки о звездах»). В книге в первую очередь дается краткое изложение космографии Птолемея. Однако он также исправил Птолемея на основе выводов более ранних арабских астрономов. Аль-Фаргани дал пересмотренные значения наклона эклиптики , прецессионного движения апогеев Солнца и Луны и окружности Земли . Книга получила широкое распространение в мусульманском мире и была переведена на латынь. [25]
К 10 веку регулярно появлялись тексты, предметом которых были сомнения относительно Птолемея ( шукук ). [26] Несколько мусульманских ученых подвергли сомнению кажущуюся неподвижность Земли [27] [28] и ее центральное положение во Вселенной. [29] С этого времени стало возможным независимое исследование системы Птолемея . Согласно Даллалу (2010), использование параметров, источников и методов расчета из разных научных традиций сделало птолемеевскую традицию «с самого начала восприимчивой к возможности уточнения с помощью наблюдений и математической реструктуризации». [30]
Египетский астроном Ибн Юнус нашел ошибки в расчетах Птолемея о движениях планет и их особенностях в конце 10 века. Птолемей подсчитал, что колебание Земли, также известное как прецессия, изменяется на 1 градус каждые 100 лет. Ибн Юнус опроверг этот вывод, подсчитав, что вместо этого он составлял 1 градус каждые 70 1 ⁄ 4 года.
Между 1025 и 1028 годами Ибн аль-Хайтам написал свой « Аль-Шукук ала Батламюс » (что означает «Сомнения в отношении Птолемея»). Сохраняя физическую реальность геоцентрической модели , он критиковал элементы моделей Птолемея. Многие астрономы взялись за задачу, поставленную в этой работе, а именно за разработку альтернативных моделей, разрешающих эти трудности. В 1070 году Абу Убайд аль-Джузджани опубликовал « Тарик аль-Афлак», в котором обсудил «эквантную» проблему модели Птолемея и предложил решение. [ нужна цитата ] В Аль-Андалусе анонимная работа аль-Истидрак ала Батламюс(что означает «Перепросмотр Птолемея»), включал список возражений против астрономии Птолемея.
Насир ад-Дин ат-Туси , создатель четы Туси , также много работал над выявлением проблем, присутствующих в работах Птолемея. В 1261 году Туси опубликовал свою «Тадхиру», в которой содержались 16 фундаментальных проблем, обнаруженных им в птолемеевской астрономии, [31] и тем самым положив начало цепи исламских ученых, пытавшихся решить эти проблемы. Такие ученые, как Кутб ад-Дин аль-Ширази , Ибн аль-Шатир и Шамс ад-Дин аль-Хафри , работали над созданием новых моделей для решения 16 проблем Туси [32] , и модели, над созданием которых они работали, получили широкое распространение . астрономами для использования в своих работах.
Насир ад-Дин Туси хотел использовать концепцию пары Туси, чтобы заменить концепцию «экванта» в модели Птолемея. Поскольку концепция экванта приведет к резкому изменению расстояния до Луны в течение каждого месяца, по крайней мере, в два раза, если математика будет выполнена. Но с парой Туси Луна будет просто вращаться вокруг Земли, что приведет к правильному наблюдению и прикладной концепции. [33] Муайяд ад-Дин аль-Урди был еще одним инженером/ученым, который пытался понять движение планет. Он придумал концепцию леммы, которая представляет собой способ представления эпициклического движения планет без использования метода Птолемея. Лемма также предназначалась для замены понятия экванта.
Абу Райхан Бируни (р. 973) обсуждал возможность того, вращается ли Земля вокруг своей оси и вокруг Солнца, но в своем Масудическом каноне он изложил принципы, согласно которым Земля находится в центре Вселенной и что она нет собственного движения. [34] Он знал, что если бы Земля вращалась вокруг своей оси, это соответствовало бы его астрономическим параметрам, [35] но он считал это проблемой натурфилософии , а не математики. [36] [4]
Его современник Абу Саид ас-Сиджзи считал , что Земля вращается вокруг своей оси. [37] Аль-Бируни описал астролябию , изобретенную Сиджзи на основе идеи о том, что Земля вращается:
Я видел астролябию под названием Зураки, изобретенную Абу Саидом Сиджзи. Мне это очень понравилось, и я очень хвалил его, так как оно основано на идее, которой придерживаются некоторые, что движение, которое мы видим, связано с движением Земли, а не с движением неба. Судя по моей жизни, это проблема, которую трудно решить и опровергнуть. [...] Ибо это одно и то же, считаете ли вы, что Земля находится в движении или небо. Ибо в обоих случаях это не влияет на астрономическую науку. Только физику предстоит увидеть, можно ли его опровергнуть. [38]
Тот факт, что некоторые люди действительно верили, что Земля движется вокруг своей оси, дополнительно подтверждается арабским справочником 13 века, в котором говорится:
По мнению геометров [или инженеров] ( мухандисин ), земля находится в постоянном круговом движении, и то, что кажется движением небес, на самом деле происходит из-за движения земли, а не звезд. [36]
В Марагинской и Самаркандской обсерваториях вращение Земли обсуждалось ал-Катиби (ум. 1277), [39] Туси (р. 1201) и Кушджи (р. 1403). Аргументы и доказательства, используемые Туси и Кушджи, напоминают те, которые использовал Коперник для подтверждения движения Земли. [27] [28] Однако остается фактом, что школа Мараги так и не сделала большого скачка к гелиоцентризму . [40]
В XII веке негелиоцентрические альтернативы системе Птолемея были разработаны некоторыми исламскими астрономами в Аль-Андалусе , следуя традиции, установленной Ибн Баджей , Ибн Туфаилом и Ибн Рушдом .
Ярким примером является Нур ад-Дин аль-Битруджи , который считал модель Птолемея математической, а не физической. [41] [42] Аль-Битруджи предложил теорию движения планет, в которой он хотел избежать как эпициклов, так и эксцентриков . [43] Ему не удалось заменить планетарную модель Птолемея , поскольку численные предсказания положения планет в его конфигурации были менее точными, чем в модели Птолемея. [44]Одним из оригинальных аспектов системы аль-Битруджи является его предположение о физической причине небесных движений. Он противоречит аристотелевской идее о том, что для каждого мира существует особый вид динамики, применяя вместо этого одну и ту же динамику к подлунным и небесным мирам. [45]
В конце тринадцатого века Насир ад-Дин ат-Туси создал пару Туси , как показано на рисунке выше. Среди других известных астрономов позднего средневековья - Муайяд ад-Дин аль-Урди (ок. 1266 г.), Кутб ад-Дин аль-Ширази (ок. 1311 г.), Садр аль-Шариа аль-Бухари (ок. 1347 г.), Ибн аль-Шатир (ок. 1375 г.) и Али аль-Кушджи (ок. 1474 г.). [46]
В пятнадцатом веке тимуридский правитель Самарканда Улугбек основал свой двор как центр покровительства астрономии . Он изучал его в юности и в 1420 году приказал построить обсерваторию Улугбека , которая произвела новый набор астрономических таблиц, а также способствовала другим научным и математическим достижениям. [47]
В начале 16 века было создано несколько крупных астрономических работ, в том числе работы Абд аль-Али аль-Бирджанди (ум. 1525 или 1526) и Шамс ад-Дин аль-Хафри (ок. 1525). Однако подавляющее большинство работ, написанных в этот и более поздние периоды истории исламских наук, еще предстоит изучить. [28]
Некоторые работы по исламской астрономии были переведены на латынь, начиная с 12 века .
Работа аль-Баттани (ум. 929), Китаб аз-Зидж («Книга астрономических таблиц »), часто цитировалась европейскими астрономами и получила несколько переизданий, в том числе одно с аннотациями Региомонтана . [48] Коперник в своей книге De Revolutionibus Orbium Coelestium , положившей начало Коперниканской революции , упоминает аль-Баттани не менее 23 раз, [49] а также упоминает его в Commentariolus . [50] Тихо Браге , Риччоли , Кеплер , Галилей и другие часто цитировали его или его наблюдения. [51] Его данные до сих пор используются в геофизике. [52]
Около 1190 года Аль-Битруджи опубликовал геоцентрическую систему, альтернативную модели Птолемея. Его система распространилась по большей части Европы в 13 веке, а дебаты и опровержения его идей продолжались до 16 века. [53] В 1217 году Майкл Скот закончил латинский перевод « Книги космологии » аль-Битруджи ( Китаб аль-Хайах ), которая стала в схоластических кругах действительной альтернативой « Альмагесту » Птолемея. [45] Несколько европейских писателей, включая Альберта Великого и Роджера Бэкона , подробно объяснили это и сравнили с Птолемеем. [53]Коперник процитировал свою систему в De Revolutionibus , обсуждая теории порядка низших планет. [53] [45]
Некоторые историки утверждают, что идея обсерватории Мараге , в частности математические устройства, известные как лемма Урди и пара Туси , повлияли на европейскую астрономию эпохи Возрождения и, таким образом, на Коперника . [4] [54] [55] [56] [57] Коперник использовал такие устройства в тех же планетарных моделях, что и в арабских источниках. [58] Более того, точная замена экванта двумя эпициклами , использованная Коперником в « Комментариях », была обнаружена в более ранней работе Ибн аль-Шатира (ум. ок. 1375 г.) из Дамаска. [59]Модели Луны и Меркурия Коперника также идентичны моделям Ибн аль-Шатира. [60]
В то время как влияние критики Птолемея Аверроэсом на мысль эпохи Возрождения ясно и явно, утверждение о прямом влиянии школы Мараги, постулированное Отто Э. Нойгебауэром в 1957 году, остается открытым вопросом. [40] [61] [62] Поскольку пара Туси использовалась Коперником в его переформулировке математической астрономии, растет согласие, что он каким-то образом осознал эту идею. Было высказано предположение [63] [64] , что идея пары Туси, возможно, прибыла в Европу, оставив мало рукописных следов, поскольку это могло произойти без перевода какого-либо арабского текста на латынь. Один из возможных путей передачи мог быть черезВизантийская наука , переведшая некоторые произведения ат-Туси с арабского на византийский греческий язык . Несколько византийских греческих рукописей, содержащих пару Туси, до сих пор сохранились в Италии. [65] Другие ученые утверждали, что Коперник вполне мог развить эти идеи независимо от поздней исламской традиции. [66] Коперник прямо ссылается на нескольких астрономов « золотого века ислама » (10–12 вв.) в «De Revolutionibus » : Альбатегниуса (Аль-Баттани) , Аверроэса (Ибн Рушда) , Фибита (Сабита Ибн Курра) , Арзахеля (Аль-Заркали ). ) иАльпетрагиуса (Аль-Битруджи) , но он не проявляет осведомленности о существовании кого-либо из более поздних астрономов школы Мараги. [50]
Утверждалось, что Коперник мог независимо открыть пару Туси или взять идею из Комментария Прокла к Первой книге Евклида [67] , который цитировал Коперник. [68] Другим возможным источником знаний Коперника об этом математическом устройстве являются Questiones de Spera Николь Орем , которая описала, как возвратно - поступательное линейное движение небесного тела может быть вызвано комбинацией круговых движений, подобных тем, которые были предложены ат-Туси. . [69]
Исламское влияние на китайскую астрономию впервые было зафиксировано во времена династии Сун, когда астроном- мусульманин хуэй по имени Ма Йизе ввел понятие семи дней в неделю и внес другой вклад. [70]
Исламские астрономы были привезены в Китай для работы над составлением календаря и астрономии во времена Монгольской империи и последующей династии Юань . [71] [72] Китайский ученый Е-лу Чуцай сопровождал Чингисхана в Персию в 1210 году и изучал их календарь для использования в Монгольской империи. [72] Хубилай-хан привел иранцев в Пекин, чтобы построить обсерваторию и институт для астрономических исследований. [71]
Несколько китайских астрономов работали в обсерватории Мараге , основанной Насир ад-Дином ат-Туси в 1259 году под покровительством Хулагу-хана в Персии. [73] Одним из этих китайских астрономов был Фу Мэнчи, или Фу Межхай. [74] В 1267 году персидский астроном Джамал ад-Дин , ранее работавший в обсерватории Марага, подарил Хубилай-хану семь персидских астрономических инструментов , включая земной глобус и армиллярную сферу , [75] а также астрономический альманах , который позже был известен в Китае как Ваннянь Ли .(«Календарь десяти тысяч лет» или «Вечный календарь»). Он был известен как «Жамалудин» в Китае, где в 1271 году [74] он был назначен ханом первым директором Исламской обсерватории в Пекине, [73] известной как Исламское астрономическое бюро, которое действовало вместе с Китайским астрономическим бюро. Бюро на четыре века. Исламская астрономия завоевала хорошую репутацию в Китае благодаря своей теории планетарных широт , которой в то время не существовало в китайской астрономии, и благодаря точному предсказанию затмений. [5]
Некоторые астрономические инструменты, построенные вскоре после этого известным китайским астрономом Го Шоуцзин , напоминают инструменты, построенные в Мараге. [73] В частности, «упрощенный инструмент» ( цзяньи ) и большой гномон в Гаочэнской астрономической обсерватории демонстрируют следы исламского влияния. [5] При составлении календаря Шушили в 1281 году работа Шоуцзин в области сферической тригонометрии , возможно, также находилась под частичным влиянием исламской математики , которая была широко принята при дворе Хубилая. [76]Эти возможные влияния включают псевдогеометрический метод преобразования экваториальных и эклиптических координат , систематическое использование десятичных знаков в основных параметрах и применение кубической интерполяции при расчете неравномерности движения планет. [5]
Император Хуну (годы правления 1368–1398) из династии Мин (1328–1398) в первый год своего правления (1368) призвал ханьских и неханьских специалистов по астрологии из астрономических учреждений в Пекине бывшего Монгольского Юаня для Нанкин , чтобы стать официальными лицами недавно созданной национальной обсерватории.
В том же году правительство Мин впервые вызвало астрономических чиновников на юг из верхней столицы Юаня. Их было четырнадцать. Чтобы повысить точность методов наблюдения и вычислений, император Хунъу усилил принятие параллельных календарных систем, ханьской и хуэйской . В последующие годы двор Мин назначил нескольких астрологов хуэй на высокие посты в Императорской обсерватории. Они написали много книг по исламской астрономии, а также производили астрономическое оборудование на основе исламской системы.
В 1383 г. был завершен перевод двух важных работ на китайский язык: «Зидж» (1366 г.) и «Аль-Мадхал фи Синаат Ахкам ан-Нуджум», « Введение в астрологию » (1004 г.).
В 1384 году была изготовлена китайская астролябия для наблюдения за звездами на основе инструкций по изготовлению многоцелевого исламского оборудования. В 1385 году аппарат был установлен на холме в северной части Нанкина .
Около 1384 года, во времена династии Мин , император Хунъу приказал перевести на китайский язык и составить исламские астрономические таблицы , задача, которую выполнили ученые Машайихей , мусульманский астроном, и У Бозонг , китайский ученый-чиновник. Эти таблицы стали известны как Хуэйхуэй Лифа ( мусульманская система календарной астрономии ), которая несколько раз публиковалась в Китае до начала 18 века, хотя династия Цин официально отказалась от традиции китайско-исламской астрономии. в 1659 г. [78] Мусульманский астрономЯн Гуансянь был известен своими нападками на астрономические науки иезуитов.
В ранний период Чосон исламский календарь послужил основой для реформы календаря, поскольку он был более точным, чем существующие китайские календари. [79] Корейский перевод Huihui Lifa , текста, сочетающего китайскую астрономию с работами Джамал ад-Дина по исламской астрономии , изучался в Корее при династии Чосон во времена Седжона в пятнадцатом веке. [80] Традиция китайско-исламской астрономии сохранилась в Корее вплоть до начала девятнадцатого века. [78]
Сообщается, что первые систематические наблюдения в исламе проводились под покровительством аль-Мамуна . Здесь и во многих других частных обсерваториях от Дамаска до Багдада производились меридиональные измерения градусов ( измерение дуги аль-Мамуна ), устанавливались параметры Солнца, проводились детальные наблюдения Солнца , Луны и планет .
В десятом веке династия Бувайхидов поощряла проведение обширных работ в области астрономии, таких как строительство крупного инструмента, с помощью которого в 950 году проводились наблюдения. Мы знаем об этом по записям, сделанным в зидже такими астрономами, как как Ибн аль-Алам . Великий астроном Абд Ар-Рахман Аль Суфи находился под покровительством принца Адуда о-Даулеха , который систематически пересматривал каталог звезд Птолемея . Шараф ад-Даула также основал аналогичную обсерваторию в Багдаде . Отчеты Ибн Юнуса и аз-Заркалла в Толедои Cordoba указывают на использование сложных для своего времени инструментов.
Именно Малик Шах I основал первую крупную обсерваторию, вероятно, в Исфахане . Именно здесь Омар Хайям со многими другими сотрудниками построил зидж и сформулировал персидский солнечный календарь , также известный как календарь джалали . Современная версия этого календаря до сих пор официально используется в Иране .
Однако самая влиятельная обсерватория была основана Хулагу-ханом в тринадцатом веке. Здесь Насир ад-Дин ат-Туси руководил его техническим строительством в Мараге . На объекте находились помещения для отдыха Хулагу-хана , а также библиотека и мечеть. Там собрались некоторые из лучших астрономов того времени, и в результате их сотрудничества в течение 50 лет были внесены важные изменения в систему Птолемея .
В 1420 году князь Улугбек , сам астроном и математик, основал в Самарканде еще одну крупную обсерваторию , остатки которой были раскопаны в 1908 году русскими отрядами.
И, наконец, Таки ад-Дин Мухаммад ибн Маруф основал в османском Константинополе в 1577 году крупную обсерваторию , не уступавшую по масштабам обсерваториям в Мараге и Самарканде. Однако обсерватория просуществовала недолго, поскольку возобладали противники обсерватории и предсказаний с небес, и обсерватория была разрушена в 1580 году . астрологию , против которой они выступали, и успешно добивались ее уничтожения. [82]
По мере развития обсерватории ученые-исламисты начали создавать планетарий. Основное различие между планетарием и обсерваторией заключается в том, как проецируется Вселенная. В обсерватории вы должны смотреть в ночное небо, с другой стороны, планетарии позволяют вселенным планетам и звездам проецироваться на уровне глаз в комнате. Ученый Ибн Фирнас создал в своем доме планетарий, полностью сделанный из стекла, с искусственными шумами бури. Будучи первым в своем роде, он очень похож на то, что мы видим сегодня в планетариях.
Наши знания об инструментах, используемых мусульманскими астрономами, в основном исходят из двух источников: во-первых, из сохранившихся сегодня инструментов в частных и музейных коллекциях, а во-вторых, из трактатов и рукописей, сохранившихся со времен средневековья. Мусульманские астрономы «золотого периода» внесли множество улучшений в инструменты, которые уже использовались до своего времени, например, добавили новые шкалы или детали.
Небесные глобусы использовались в основном для решения задач небесной астрономии. Сегодня во всем мире осталось 126 таких инструментов, самый старый из которых датируется 11 веком. С их помощью можно было рассчитать высоту Солнца или прямое восхождение и склонение звезд, введя местоположение наблюдателя на меридиональном кольце земного шара. Первоначальный план портативного небесного глобуса для измерения небесных координат был разработан испанским астрономом-мусульманином Джабиром ибн Афлахом (ум. 1145). Другим искусным астрономом-мусульманином, работавшим над небесными глобусами, был Абд ар-Рахман ас-Суфи (р. 903 г.), чей трактат « Книга неподвижных звезд»описывает, как создавать изображения созвездий на глобусе, а также как пользоваться небесным глобусом. Однако именно в Ираке в 10 веке астроном Аль-Баттани работал над небесными глобусами для записи астрономических данных. Это было по-другому, потому что до этого небесный глобус традиционно использовался в качестве инструмента наблюдения. В трактате Аль-Баттани подробно описывается нанесение координат 1022 звезд, а также то, как должны быть отмечены звезды. Армиллярная сфера имела аналогичные применения. Никаких ранних исламских армиллярных сфер не сохранилось, но было написано несколько трактатов об «инструменте с кольцами». В этом контексте есть также исламское развитие, сферическая астролябия ., из которых сохранился только один полный инструмент 14 века.
Латунные астролябии были изобретением поздней античности. Первым исламским астрономом, построившим астролябию, был Мухаммад аль-Фазари (конец 8 века). [83] Астролябии были популярны в исламском мире в «золотой век», главным образом как помощь в нахождении киблы . Самый ранний известный образец датируется 927/8 г. (315 г. хиджры).
Устройство было невероятно полезным, и где-то в 10 веке его привезли в Европу из мусульманского мира, где оно вдохновило латинских ученых проявить интерес как к математике, так и к астрономии. [84] Несмотря на то, как много мы знаем об этом инструменте, многие функции устройства утеряны для истории. Хотя действительно существует множество сохранившихся инструкций по эксплуатации, историки пришли к выводу, что существует больше функций специализированных астролябий, о которых мы не знаем. [85] Одним из примеров этого является астролябия, созданная Насиром ад-Дином ат-Туси в Алеппо в 1328/29 году н.э. Эта конкретная астролябия была особенной и провозглашена историками «самой сложной астролябией из когда-либо созданных».[86] известно, что он имеет пять различных универсальных применений.
Самая большая функция астролябии заключается в том, что она служит портативной моделью пространства, которая может вычислить приблизительное местоположение любого небесного тела, обнаруженного в Солнечной системе, в любой момент времени, при условии учета широты наблюдателя. Чтобы настроиться на широту, у астролябий часто была вторая пластина поверх первой, которую пользователь мог поменять местами, чтобы учесть свою правильную широту. [84] Одной из наиболее полезных функций устройства является то, что созданная проекция позволяет пользователям вычислять и решать математические задачи графически, что в противном случае можно было бы сделать только с помощью сложной сферической тригонометрии , что позволяет получить более ранний доступ к великим математическим подвигам. [87]В дополнение к этому использование астролябии позволило кораблям в море рассчитать свое положение, учитывая, что устройство закреплено на звезде с известной высотой. Стандартные астролябии плохо работали в океане, так как ухабистая вода и агрессивный ветер затрудняли использование, поэтому была разработана новая версия устройства, известная как астролябия моряка , чтобы противодействовать сложным условиям моря. [88]
Инструменты использовались для определения времени восхода Солнца и неподвижных звезд. аль-Заркали из Андалусии сконструировал один такой инструмент, который, в отличие от своих предшественников, не зависел от широты наблюдателя и мог использоваться где угодно. Этот инструмент стал известен в Европе как Saphea .
Астролябия была, пожалуй, самым важным инструментом, созданным и использовавшимся в астрономических целях в средневековый период. Его изобретение в раннее средневековье потребовало огромных исследований и множества проб и ошибок, чтобы найти правильный метод его построения таким образом, чтобы он работал эффективно и последовательно, и его изобретение привело к нескольким математическим достижениям, которые явились результатом возникших проблем. от использования инструмента. [89] Первоначальная цель астролябии состояла в том, чтобы позволить найти высоты солнца и многих видимых звезд, в течение дня и ночи, соответственно. [90]Тем не менее, в конечном итоге они внесли большой вклад в прогресс картирования земного шара, что привело к дальнейшему исследованию моря, что затем привело к ряду позитивных событий, которые позволили миру, который мы знаем сегодня, возникнуть. [91] С течением времени астролябия служила многим целям, и она оказалась ключевым фактором от средневековья до наших дней.
Астролябия, как упоминалось ранее, требовала использования математики, а разработка инструмента включала азимутальные круги, что подняло ряд вопросов о дальнейших математических дилеммах. [89] Астролябии служили для определения высоты солнца, что также означало, что они давали возможность найти направление мусульманской молитвы (или направление на Мекку). [89]Помимо этих, возможно, более широко известных целей, астролябия также привела ко многим другим достижениям. Следует отметить одно очень важное достижение — это большое влияние, которое оно оказало на навигацию, особенно в морском мире. Это достижение невероятно важно, потому что упрощение расчета широты не только позволило расширить исследования моря, но и в конечном итоге привело к революции эпохи Возрождения, увеличению активности в мировой торговле и даже к открытию нескольких континентов мира. [91]
Абу Райхан Бируни разработал инструмент, который он назвал «Коробка Луны», который представлял собой механический лунно-солнечный календарь , использующий зубчатую передачу и восемь зубчатых колес. [92] Это был ранний пример машины для обработки знаний с фиксированной проводкой . [93] В этой работе Аль-Бируни используются те же зубчатые передачи, которые сохранились в византийских переносных солнечных часах 6-го века. [94]
Мусульмане сделали несколько важных улучшений [ которые? ] к теории и конструкции солнечных часов , которые они унаследовали от своих индийских и греческих предшественников. Хорезми сделал таблицы для этих приборов, что значительно сократило время, необходимое для проведения конкретных расчетов.
Солнечные часы часто устанавливали в мечетях, чтобы определять время молитвы. Один из самых ярких примеров был построен в четырнадцатом веке муваккитом (хронометристом) мечети Омейядов в Дамаске Ибн аль-Шатиром . [96]
Мусульмане изобрели несколько форм квадрантов . Среди них был синус-квадрант, используемый для астрономических расчетов, и различные формы хорарного квадранта, используемые для определения времени (особенно времени молитвы) по наблюдениям за Солнцем или звездами. Центром развития квадрантов был Багдад девятого века . [97] Абу Бакр ибн ас-Сара аль-Хамави (ум. 1329) был сирийским астрономом, который изобрел квадрант под названием «аль-мукантарат аль-юсра». Он посвятил свое время написанию нескольких книг о своих достижениях и достижениях в области квадрантов и геометрических задач. Его работы по квадрантам включают «Трактат об операциях со скрытым квадрантом» и «Редкие жемчужины об операциях с кругом для нахождения синусов».Эти инструменты могли измерять высоту между небесным объектом и горизонтом. Однако по мере того, как их использовали мусульманские астрономы, они начали находить и другие способы их использования. Например, квадрант настенной росписи для записи углов планет и небесных тел. Или универсальный квадрант для широты решения астрономических задач. Хорарный квадрант для определения времени суток по солнцу. Квадрант альмукантара, который был разработан на основе астролябии.
Планетарные экватории , вероятно, были сделаны древними греками, хотя от того периода не сохранилось ни находок, ни описаний. В своем комментарии к « Удобным таблицам Птолемея» математик 4-го века Теон Александрийский представил несколько диаграмм для геометрического вычисления положения планет на основе эпициклической теории Птолемея . Первое описание построения солнечного (в отличие от планетарного) экваториального пространства содержится в работе Прокла пятого века « Гипотипос » [98] , где он дает указания, как построить его из дерева или бронзы. [99]
Самое раннее известное описание планетарного экваториума содержится в трактате Ибн ас-Самха начала 11 века , сохранившемся только как кастильский перевод 13 века, содержащийся в Libros del saber de astronomia ( «Книги познания астрономии» ); в той же книге содержится также трактат аз-Заркали об экваториальной зоне 1080/1081 гг . [99]
Есть примеры космологических образов во многих формах исламского искусства, будь то рукописи, богато украшенные астрологические инструменты или дворцовые фрески, и это лишь некоторые из них. Исламское искусство сохраняет способность достигать всех классов и слоев общества.
В исламских космологических доктринах и исламских исследованиях астрономии, таких как « Энциклопедия Братьев Чистоты» (также называемая «Расаиль Ихван ас-Сафа»), средневековые ученые уделяли большое внимание важности изучения небеса. Это изучение неба превратилось в художественные представления о вселенной и астрологические концепции. [100] Есть много тем, под которые подпадает исламское астрологическое искусство, например, религиозные, политические и культурные контексты. [101]Ученые утверждают, что на самом деле существует три волны или традиции космологических образов: западная, византийская и исламская. Исламский мир черпал вдохновение из греческих, иранских и индийских методов, чтобы получить уникальное изображение звезд и вселенной. [102]
Такое место, как Quasyr' Amra , которое использовалось как сельский дворец Омейядов и банный комплекс, свидетельствует о том, как астрология и космос вплелись в архитектурный дизайн. Во время его использования можно было отдыхать в бане и смотреть на расписанный фресками купол, который почти раскрывал сакральную и космическую природу. Помимо других фресок комплекса, в которых основное внимание уделялось аль-Валиду, купол бани был украшен исламскими зодиакальными и небесными узорами. [101] Это было бы почти так, как если бы комната была подвешена в пространстве. В своей энциклопедии Ихван аль-Сафа описывает, что Солнце было помещено Богом в центр вселенной, а все другие небесные тела вращаются вокруг него по сферам. [100]В результате казалось бы, что тот, кто сидит под этой фреской, оказался бы в центре вселенной, напоминая об их силе и положении. Такое место, как Кусайр Амра, представляет собой то, как астрологическое искусство и образы взаимодействовали с исламской элитой и теми, кто поддерживал халифскую власть.
Исламский зодиак и астрологические изображения также присутствовали в изделиях из металла. Кувшины с изображением двенадцати символов зодиака существуют для того, чтобы подчеркнуть элитарное мастерство и нести благословения, как, например, один пример, который сейчас находится в Метрополитен-музее. [103] Чеканка также содержала изображения зодиака, единственной целью которых было представление месяца, в котором была отчеканена монета. [104] В результате астрологические символы могли использоваться как для украшения, так и для передачи символического значения или конкретной информации.
|
|
|
|
[105]
Именно по этому случаю [в восьмом веке] арабы впервые познакомились с научной системой астрономии.
Они узнали от
Брахмагупты
раньше, чем от
Птолемея
.
И так получилось, что особая интеллектуальная деятельность, вдохновившая эти материалы, связана с религиозным обязательством молиться в определенное время. Представленный здесь материал превращает в бессмыслицу популярное современное представление о том, что религия неизбежно препятствует научному прогрессу, поскольку в этом случае требования первой фактически вдохновляли прогресс последней на протяжении столетий.
{{citation}}
: Отсутствует или пусто |title=
( помощь )