Абу Абдаллах Мухаммад ибн Джабир ибн Синан аль-Ракки аль-Харрани ас-Саби аль-Баттани [n 1] ( арабский : محمد بن جابر بن سنان البتاني ), обычно называемый аль-Баттани , имя, которое в прошлом было латинизировано как Альбатегниус , [n 2] (до 858–929) был астрономом , астрологом и математиком , который большую часть своей жизни жил и работал в Ракке , ныне в Сирии. Он считается величайшим и самым известным из астрономов средневекового исламского мира .
Сочинения аль-Баттани сыграли важную роль в развитии науки и астрономии на Западе. Его Китаб аз-Зидж ашаби' ( ок. 900 г. ) представляет собой самый ранний из сохранившихся зидж (астрономическая таблица), созданный в птолемеевской традиции , на которую почти не повлияла индуистская или сасанидская астрономия. Аль-Баттани уточнил и исправил « Альмагест » Птолемея , но также включил в него новые идеи и собственные астрономические таблицы. Рукописная латинская версия итальянского астронома Платона Тибуртина была создана между 1134 и 1138 годами, благодаря чему средневековые астрономы познакомились с аль-Баттани. В 1537 году в Нюрнберге был напечатан латинский перевод зиджа . Аннотированная версия, также на латыни, опубликованная в трех отдельных томах между 1899 и 1907 годами итальянским востоковедом Карло Альфонсо Наллино , заложила основу современного изучения средневековой исламской астрономии.
Наблюдения Аль-Баттани за Солнцем привели его к пониманию природы кольцевых солнечных затмений . Он точно рассчитал наклон Земли (угол между плоскостями экватора и эклиптики ) , солнечный год и равноденствия (получив значение прецессии равноденствий в один градус за 66 лет). Точность его данных побудила Николая Коперника развивать идеи о гелиоцентрической природе космоса. Таблицы Аль-Баттани использовались немецким математиком Кристофером Клавиусом при реформировании юлианского календаря , а астрономы Тихо Браге , Иоганнес Кеплер , Галилео Галилей и Эдмунд Галлей использовали наблюдения Аль-Баттани.
Аль-Баттани ввел использование синусов и тангенсов в геометрических расчетах, заменив геометрические методы греков. Используя тригонометрию , он создал уравнение для определения киблы (направления, в котором мусульманам нужно смотреть во время молитвы ). Его уравнение широко использовалось, пока его не заменили более точные методы, предложенные столетие спустя эрудитом аль -Бируни .
Аль-Баттани, полное имя которого было Абу Абдаллах Мухаммад ибн Джабир ибн Синан ар-Ракки аль-Харрани аль-Саби аль-Баттани , а латинизированное имя было Альбатегниус , родился до 858 года в Харране в Билад аш-Шаме (исламская Сирия). ), в 44 километрах (27 миль) к юго-востоку от современного турецкого города Урфа . Он был сыном Джабира ибн Синана аль-Харрани, мастера астрономических инструментов. [3] Эпитет аль-Саби предполагает, что его семья принадлежала к языческой сабийской секте Харрана, [4] [ 5] чья религия включала поклонение звездам и которая унаследовала месопотамское наследие интереса к математике и астрономии. [2] [n 3] Его современник, эрудит Сабит ибн Курра , также был приверженцем сабианства, вымершего в 11 веке. [7]
Хотя его предки, вероятно, были сабианами, аль-Баттани был мусульманином, о чем свидетельствует его имя. [5] Между 877 и 918/19 годами он жил в Ракке , ныне на севере центральной Сирии, которая была древним римским поселением на берегу Евфрата , недалеко от Харрана. В этот период он также жил в Антиохии , [3] где наблюдал солнечное и лунное затмение в 901 году. По словам арабского биографа Ибн ан-Надима , финансовые проблемы, с которыми аль-Баттани столкнулся в преклонном возрасте, вынудили его переехать из Ракка — Багдад . [8]
Аль-Баттани умер в 929 году в Каср аль-Джиссе, [2] недалеко от Самарры , после возвращения из Багдада, где он разрешил жалобу о несправедливом налогообложении от имени клана из Ракки. [9]
Аль-Баттани считается величайшим [10] [11] [12] и самым известным из известных астрономов средневекового исламского мира . Он провел более точные наблюдения ночного неба, чем любой из его современников, [3] и был первым из поколения новых исламских астрономов, последовавших за основанием Дома Мудрости в 8 веке. [13] Его тщательно описанные методы позволили другим оценить его результаты, но некоторые из его объяснений о движении планет были плохо написаны и содержали ошибки. [14]
Работы аль-Баттани , которых иногда называют «арабским Птолемеем», [15] показывают, что он был ярым сторонником геоцентрической модели космоса Птолемея . Он уточнил наблюдения, найденные в « Альмагесте » Птолемея [3] , и составил новые таблицы Солнца и Луны, ранее долгое время считавшиеся авторитетными. [5] Аль-Баттани основал свою собственную обсерваторию в Ракке. Он рекомендовал, чтобы астрономические инструменты были размером более одного метра (3 фута 3 дюйма). [8] Такие инструменты, будучи более крупными и, следовательно, имеющими весы, способные измерять меньшие значения, были способны обеспечить большую точность, чем было достигнуто ранее. [16] Некоторые из его измерений были более точными, чем измерения, проведенные польским астрономом и математиком Николаем Коперником в эпоху Возрождения . Одной из причин этого считается то, что место аль-Баттани для своих наблюдений в Ракке было ближе к экватору Земли , так что эклиптика и Солнце, находясь выше в небе, были менее подвержены атмосферной рефракции . [5] Тщательная конструкция и настройка его астрономических инструментов позволили ему достичь точности наблюдений равноденствий и солнцестояний , которая ранее была неизвестна. [8]
Аль-Баттани был одним из первых астрономов, наблюдавших, что расстояние между Землей и Солнцем меняется в течение года, что привело его к пониманию причины возникновения кольцевых солнечных затмений . [3] [17] [18] Он увидел, что положение на небе, в котором угловой диаметр Солнца казался наименьшим, больше не находилось там, где, как заявлял Птолемей, оно должно быть, [3] и что со времен Птолемея продольный диаметр Солнца казался наименьшим. положение апогея увеличилось на 16°47'. [12]
Аль-Баттани был прекрасным наблюдателем. [19] Он улучшил измерение Птолемеем угла наклона эклиптики (угол между плоскостями экватора и эклиптики), [9] получив значение 23°35'; [5] [n 4] принятое значение составляет около 23°,44. [20] Аль-Баттани получил критерий наблюдения лунного серпа, т.е. если разница долгот между Луной и Солнцем превышает 13°66˝, а задержка Луны после захода солнца составляет более 43,2 минут, то серп будет быть видимым. [2] Его значение солнечного года , состоящего из 365 дней, 5 часов, 46 минут и 24 секунд, составляет 2 минуты и 22 секунды от принятого значения. [5]
Аль-Баттани наблюдал изменения в направлении апогея Солнца , как записано Птолемеем [21] , и в результате уравнение времени подвергалось медленным циклическим изменениям. [22] Его тщательные измерения того, когда происходили мартовское и сентябрьское равноденствия , позволили ему получить значение прецессии равноденствий , равное 54,5 дюйма в год, или 1 градус за 66 лет, [5] [9] явление, которое он было реализовано изменение годового видимого движения Солнца через зодиакальные созвездия .
Аль-Баттани, который придерживался идей неподвижной Земли и геоцентризма, было невозможно понять основные научные причины своих наблюдений или важность своих открытий. [23]
Одним из величайших вкладов аль-Баттани было введение использования синусов и тангенсов в геометрических вычислениях, особенно сферических тригонометрических функций , вместо геометрических методов Птолемея. Методы Аль-Баттани включали в себя некоторые из самых сложных математических методов, разработанных к тому времени. [23] Он осознавал превосходство тригонометрии над геометрическими хордами и продемонстрировал понимание связи между сторонами и углами сферического треугольника, теперь определяемой выражением: [12]
Аль-Баттани вывел ряд тригонометрических соотношений: [24]
Он также решил уравнение
открытие формулы
Аль-Баттани использовал идею тангенсов иранского астронома Хабаша аль-Хасиба аль-Марвази для разработки уравнений для расчета и составления таблиц как тангенсов, так и котангенсов. Он обнаружил их взаимные функции , секущую и косеканс, и составил первую таблицу косекансов для каждого градуса от 1° до 90°, которую он назвал «таблицей теней», имея в виду тень, образующуюся на солнечных часах . [24]
Используя эти тригонометрические соотношения, аль-Баттани создал уравнение для нахождения киблы , с которой мусульмане сталкиваются в каждой из пяти молитв, которые они совершают каждый день . [26] Созданное им уравнение не давало точных направлений, так как не учитывало тот факт, что Земля представляет собой сферу. Используемое им соотношение было достаточно точным только для человека, находящегося в Мекке (или недалеко от нее) , но в то время это все еще широко используемый метод. Уравнение Аль-Баттани для угла направления места в сторону Мекки определяется следующим образом: [25]
где разница между долготой этого места и Меккой и какова разница между широтой этого места и Меккой.
Уравнение аль-Баттани было заменено через столетие после того, как оно было впервые использовано, когда эрудит аль-Бируни обобщил несколько других методов для получения результатов, которые были более точными, чем те, которые можно было получить с помощью уравнения аль-Баттани. [27]
Известен небольшой труд по тригонометрии « Таджрид ушул таркиб аль-джуюб» («Краткое изложение принципов установления синусов»). Когда-то немецкий востоковед Карл Брокельман приписал иранскому астроному Кушьяру Гилани , это фрагмент зиджа аль-Баттани . Рукопись сохранилась в Стамбуле под названием MS Carullah 1499/3. [2] Подлинность этой работы подвергается сомнению, поскольку ученые полагают, что аль-Баттани не включил бы в название аль-джуюб , что означает «синусы». [8]
«Китаб аз -Зидж» аль-Баттани ( كتاب الزيج или زيج البتاني , «Книга астрономических таблиц»), написанная около 900 года и также известная как аз -Зидж аль-Саби ( كتاب الزيج الصابئ ), [2] является самым ранним дошедший до нас зидж выполнен в птолемеевской традиции, на которую практически не влияет индуистская или сасанидско-иранская астрономия. [8] В нем исправлены ошибки, допущенные Птолемеем, и описаны такие инструменты, как горизонтальные и вертикальные солнечные часы, трехгранник , настенный инструмент , [2] и квадрантный инструмент. [28] Ибн ан-Надим писал, что зидж аль-Баттани существовал в двух разных изданиях, «второе лучше первого». [8] На западе эту работу иногда называли « Савейскими таблицами» . [6]
Работа, состоящая из 57 глав и дополнительных таблиц, сохранилась до наших дней (в рукописи árabe 908, хранящейся в Эль-Эскориале ), скопированной в Аль-Андалусе в XII или XIII веке. Неполные экземпляры существуют в других западноевропейских библиотеках. [8] Большая часть книги состоит из инструкций по использованию прилагаемых таблиц. Аль-Баттани использовал арабский перевод Альмагеста, сделанный с сирийского языка , и использовал мало иностранных терминов. Некоторые данные он скопировал непосредственно из «Удобных таблиц » Птолемея , но также создал свои собственные. В его звездной таблице из 880 звезд использовалось около половины звезд, найденных в Альмагесте 743-летней давности . Это было сделано путем увеличения звездной долготы Птолемея, чтобы учесть различное положение звезд, которое, как теперь известно, вызвано прецессией. [8]
Другие зиджи , основанные на Китаб аз-Зидж аш-Саби, включают зиджи, написанные Кушьяром Гилани, Али ибн Ахмадом ан-Насави , Абу Рашидом Данеши и Ибн аль-Каммадом . [2]
Первую версию на латыни с арабского сделал английский астроном Роберт Кеттон ; эта версия теперь утеряна. [2] [22] Латинское издание было также выпущено итальянским астрономом Платоном Тибуртином между 1134 и 1138 годами. [29] Средневековые астрономы хорошо познакомились с аль-Баттани благодаря этому переводу, переименованному в De motu stellarum («О движении звезд»). . [9] Он также был переведен с арабского языка на испанский в 13 веке по приказу Альфонсо X Кастильского ; сохранилась часть рукописи. [22]
Зидж , по-видимому, широко использовался до начала 12 века. Один зидж XI века , ныне утерянный, был составлен ан-Насави. О том, что он был основан на аль-Баттани, можно судить по совпадению значений долготы солнечного и планетарного апогеев. Ан-Насави в молодости писал астрономические таблицы, используя данные, полученные из зиджа аль-Баттани , но затем обнаружил, что данные, которые он использовал, были заменены более точными расчетами. [30]
Изобретение подвижного шрифта в 1436 году сделало возможным более широкое распространение астрономических работ, а латинский перевод « Китаб аз-Зидж аш-Саби» был напечатан в Нюрнберге в 1537 году астрономом Региомонтаном , что позволило Аль-Баттани провести наблюдения. стать доступными в начале научной революции в астрономии. [9] [29] Зидж был переиздан в Болонье в 1645 году; [29] Оригинал документа хранится в Библиотеке Ватикана в Риме. [31]
Латинские переводы, включая печатное издание 1537 года, сделали зидж влиятельным в развитии европейской астрономии. [19] Глава « Саби Зидж» также появилась в виде отдельного труда « Китаб Тахкик акдар аль-иттисалат [би-хасаб уруд аль-кавакиб]» («О точном определении количества соединений [в соответствии с широтами планет]). ]"). [8]
Работа Аль-Баттани была опубликована в трех томах в 1899, 1903 и 1907 годах итальянским востоковедом Карло Альфонсо Наллино , [2] который дал ей название « Аль-Баттани сиве Альбатении опус астрономический: ad fidem codicis Escurialensis Arabe editum ». Издание Наллино, хотя и на латыни, является основой современного изучения средневековой исламской астрономии. [19]
Китаб ма'рифат матали' аль-буруддж̲ фи ма баина арба' аль-фалак ( معرفة مطالع البروج , «Книга науки о восхождениях знаков зодиака в пространствах между квадрантами небесной сферы») [22] может иметь речь шла о расчетах, касающихся зодиака . Эта работа упоминается в работе Ибн ан-Надима и, вероятно, идентична главе 55 зиджа аль-Баттани . Он предоставил методы расчета, необходимые для решения астрологической проблемы поиска ат-тасир (направления). [8]
Аль -Зидж аль-Саби был известен средневековым исламским астрономам; Арабский эрудит аль-Бируни написал «Джала аль-адхан фи зидж аль-Баттани» («Разъяснение гения в «Зидже» аль-Баттани»), ныне утерянный. [8]
Работа Аль-Баттани сыграла важную роль в развитии науки и астрономии на Западе. [5] Как только он стал известен, он использовался средневековыми европейскими астрономами и в эпоху Возрождения. [8] Он оказал влияние на еврейских раввинов и философов, таких как Авраам ибн Эзра и Герсонид . [17] Ученый XII века Моисей Маймонид , интеллектуальный лидер средневекового иудаизма, внимательно следил за аль-Баттани. [36] Еврейские издания аз -Зидж аль-Саби были созданы каталонским астрономом XII века Авраамом бар Хийей и французским математиком XIV века Иммануэлем Бонфилсом . [8]
Коперник упомянул «аль-Баттани Харранита», обсуждая орбиты Меркурия и Венеры. Он сравнил свое собственное значение звездного года со значениями, полученными аль-Баттани, Птолемеем, и значением, которое он приписывал ученому 9-го века Сабиту ибн Курре . [6] Точность наблюдений аль-Баттани побудила Коперника продолжить свои идеи о гелиоцентрической природе космоса, [3] а в книге, положившей начало Коперниканской революции , De Revolutionibus Orbium Coelestium , аль-Баттани упоминается 23 раза. . [37]
Таблицы Аль-Баттани использовались немецким математиком Кристофером Клавиусом при реформировании юлианского календаря , что привело к его замене григорианским календарем в 1582 году . Баттани или его наблюдения. [5] Полученное им почти точное значение эксцентриситета Солнца лучше, чем значения, определенные Коперником и Браге. [8]
Лунный кратер Альбатегниус был назван в его честь в 17 веке. Как и многие кратеры на ближней стороне Луны, свое название ему дал Риччоли, чья номенклатурная система с 1651 года стала стандартизированной. [38]
В 1690-х годах английский физик и астроном Эдмунд Галлей , используя перевод Платона Тибурция « зидж » аль-Баттани , обнаружил, что скорость Луны, возможно, увеличивается. [39] Галлей исследовал местонахождение Ракки, где была построена обсерватория аль-Баттани, используя расчеты астронома по наклону Солнца, интервалу между последовательными осенними равноденствиями и несколькими солнечными и лунными затмениями, наблюдаемыми из Ракки и Антиохии. На основе этой информации Галлей вывел среднее движение и положение Луны за 881, 882, 883, 891 и 901 годы. Чтобы интерпретировать свои результаты, Галлей полагался на знание местоположения Ракки, что он и смог сделать. однажды он исправил принятое значение широты Алеппо . [40]
Наблюдения за затмениями Аль-Баттани были использованы английским астрономом Ричардом Данторном для определения величины возрастающей скорости Луны на ее орбите . Он подсчитал, что лунная долгота менялась со скоростью 10 угловых секунд за столетие. [8] [41]
Данные Аль-Баттани до сих пор используются геофизиками . [42]
{{cite book}}: |website=игнорируется ( помощь )