Средневековая исламская астрономия включает в себя астрономические разработки, сделанные в исламском мире , особенно во время Золотого века ислама (9–13 века), 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 во многом аналогична зарождению других исламских наук в ассимиляции иностранного материала и объединении разрозненных элементов этого материала для создания науки с исламскими характеристиками. В их число входили, в частности, греческие , сасанидские и индийские произведения , которые были переведены и на основе которых были основаны.
Исламская астрономия сыграла значительную роль в возрождении древней астрономии после потери знаний в период раннего средневековья , особенно с созданием латинских переводов арабских произведений в 12 веке . Исламская астрономия также оказала влияние на китайскую астрономию .
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 своими арабскими именами. Сегодня сохранился большой корпус литературы по исламской астрономии, насчитывающий около 10 000 рукописей, разбросанных по всему миру, многие из которых не были прочитаны и не каталогизированы. Несмотря на это, можно реконструировать достаточно точную картину исламской деятельности в области астрономии.
Исламский историк Ахмад Даллал отмечает, что, в отличие от вавилонян , греков и индийцев , которые разработали сложные системы математических астрономических исследований, доисламские арабы полагались на эмпирические наблюдения . Они были основаны на восходе и заходе определенных звезд, и эта местная традиция созвездий была известна как Анва . Изучение Анвы получило развитие после исламизации , когда арабские астрономы применили математику к изучению ночного неба. [1]
Первые астрономические тексты, переведенные на арабский язык , имели индийское [2] и персидское происхождение. [3] Самым известным был Зидж аль-Синдхинд , зидж, созданный Мухаммадом ибн Ибрагимом аль-Фазари и Якубом ибн Тариком , которые перевели индийский астрономический труд VIII века после 770 года с помощью индийских астрономов, которые были при дворе халиф Аль-Мансур . [2] [ нужен лучший источник ] Зидж аль-Шах также был основан на индийских астрономических таблицах , составленных в Сасанидской империи в течение двух столетий. Фрагменты текстов этого периода показывают, что арабские астрономы переняли функцию синуса из Индии вместо хорд дуги , используемых в греческой тригонометрии . [1]
«Альмагест» Птолемея (геоцентрическая сферическая космическая модель Земли) переводился как минимум пять раз в конце восьмого и девятого веков, [4] и был основным авторитетным трудом, составлявшим основу арабской астрономической традиции. [5]
Возникновение ислама с его обязанностью определять время пяти ежедневных молитв и киблу (направление на Каабу в Священной мечети в Мекке ) вдохновило интеллектуальный прогресс в астрономии. [6]
Философ Аль -Фараби (ум. 950) описал астрономию с точки зрения математики, музыки и оптики. Он показал, как астрономию можно использовать для описания движения Земли, а также положения и движения небесных тел, и отделил математическую астрономию от науки, ограничив астрономию описанием положения, формы и размера удаленных объектов. [7] Аль-Фараби использовал сочинения Птолемея , как описано в его «Аналемме» , для расчета положения Солнца из любого фиксированного места. [8]
Дом мудрости — академия, основанная в Багдаде под руководством аббасидского халифа Аль-Мамуна в начале 9 века. Астрономические исследования получили большую поддержку аль-Мамуна через Дом Мудрости. [ нужна цитата ]
Первым крупным мусульманским трудом по астрономии был «Зидж аль-Синдхинд» , написанный математиком Мухаммадом ибн Мусой аль-Хорезми в 830 году. Он содержал таблицы движения Солнца, Луны и планет Меркурий , Венера , Марс , Юпитер и Сатурн . Эта работа ввела концепции Птолемея в исламскую науку и ознаменовала поворотный момент в исламской астрономии, которая раньше концентрировалась на переводе работ, но теперь начала развивать новые идеи. [9]
В 850 году аббасидский астроном Аль-Фаргани написал «Китаб фи Джавами» («Сборник науки о звездах»). В книге дан краткий обзор космографии Птолемея . Однако он также исправил Птолемея на основе выводов более ранних арабских астрономов. Аль- Фаргани дал пересмотренные значения наклона эклиптики , прецессии апогеев Солнца и Луны, а также окружности Земли . Книга была распространена по всему мусульманскому миру и переведена на латынь . [10]
К X веку появились тексты, ставившие под сомнение правильность произведений Птолемея. [11] Исламские учёные поставили под сомнение кажущуюся неподвижность Земли, [12] и её положение в центре Вселенной теперь, когда стали возможны независимые исследования системы Птолемеев . [13]
Египетский астроном X века Ибн Юнус обнаружил ошибки в расчетах Птолемея. Птолемей подсчитал, что угол осевой прецессии Земли меняется на один градус каждые 100 лет. Ибн Юнус подсчитал, что скорость изменения составит один градус каждые 70 с половиной лет . [ нужна цитата ]
Между 1025 и 1028 годами эрудит Ибн аль-Хайсам написал свой «Аль-Шукук ала Батламюс» («Сомнения в Птолемее»). Не оспаривая существование геоцентрической модели , он критиковал элементы теории Птолемея. Другие астрономы поддержали задачу, поставленную в этой работе, и продолжили разработку альтернативных моделей, которые разрешили трудности, выявленные Ибн аль-Хайсамом. В 1070 году Абу Убайд аль-Джузджани опубликовал «Тарик аль-Афлак» , в котором обсуждал вопросы, возникающие из теории эквантов Птолемея , и предлагал решение. Анонимный труд «Аль-Истидрак ала Батламюс» («Перепросмотр относительно Птолемея»), выпущенный в Аль-Андалусе , включал список возражений против птолеметской астрономии. [ нужна цитата ]
Насир ад-Дин ат-Туси также выявил проблемы, присутствующие в творчестве Птолемея. В 1261 году он опубликовал свою «Тадхиру» , содержащую 16 фундаментальных проблем, обнаруженных им в птолемеевской астрономии, [14] и тем самым положил начало цепочке исламских учёных, которые попытались 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 [15] , и модели, над созданием которых они работали, получили широкое распространение. астрономами для использования в их собственных работах.
Насир ад-Дин Туси хотел использовать концепцию пары Туси, чтобы заменить концепцию «экванта» в модели Птолемея. Поскольку концепция экванта приведет к тому, что расстояние до Луны будет резко меняться в течение каждого месяца, по крайней мере, в два раза, если провести математические расчеты. Но с парой Туси Луна просто вращалась бы вокруг Земли, что привело бы к правильному наблюдению и прикладной концепции. [16] Муайяд ад-Дин аль-Урди был еще одним инженером/ученым, который пытался понять смысл движения планет. Он придумал концепцию леммы, которая представляет собой способ представления эпициклического движения планет без использования метода Птолемея. Лемма также была призвана заменить понятие экванта.
Абу Райхан Бируни (род. 973) обсуждал возможность вращения Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца, но в своем Масудическом каноне он изложил принципы, согласно которым Земля находится в центре Вселенной и что она имеет никакого собственного движения. [17] Он знал, что если бы Земля вращалась вокруг своей оси, это соответствовало бы его астрономическим параметрам, [18] но он считал это проблемой естествознания , а не математики. [19]
Его современник Абу Саид аль-Сиджи признавал, что Земля вращается вокруг своей оси. [20] Аль-Бируни описал астролябию , изобретенную Сиджзи, основанную на идее о вращении Земли. [21]
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. [19]
В Марагинской и Самаркандской обсерваториях вращение Земли обсуждали Наджм ад-Дин аль-Казвини аль-Катиби (ум. 1277), [22] Туси (р. 1201) и Кушджи (р. 1403). Аргументы и доказательства, используемые Туси и Кушджи, напоминают те, которые использовал Коперник для обоснования движения Земли. [23] [24] Однако фактом остается то, что школа Мараги так и не сделала большого скачка к гелиоцентризму . [25]
В 12 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. [26] Аль-Битруджи предложил теорию движения планет , в которой он хотел избежать как эпициклов, так и эксцентриков . [27] Ему не удалось заменить планетарную модель Птолемея, поскольку численные предсказания положений планет в его конфигурации были менее точными, чем прогнозы модели Птолемея. [28] Одним из оригинальных аспектов системы аль-Битруджи является его предложение о физической причине небесных движений. Он противоречит аристотелевской идее о том, что для каждого мира существует определенная динамика, вместо этого применяя одну и ту же динамику к подлунному и небесному мирам. [29]
В конце 13 века Насир ад-Дин ат-Туси создал пару Туси, как показано на фото 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 Кушджи ( ок. 1474 г. ). [30]
В 15 веке правитель Тимуридов Улугбек Самаркандский основал свой двор как центр покровительства астрономии. Он изучал его в юности и в 1420 году приказал построить обсерваторию Улугбека, которая подготовила новый набор астрономических таблиц, а также способствовала другим научным и математическим достижениям. [31]
В начале 16 века было создано несколько крупных астрономических работ, в том числе работы Аль-Бирджанди (ум. 1525 или 1526 г.) и Шамса ад-Дина аль-Хафри (ок. 1525 г.). Однако подавляющее большинство работ, написанных в этот и более поздние периоды истории исламских наук, еще предстоит изучить. [24]
Исламская астрономия оказала влияние на малийскую астрономию . [32]
Начиная с XII века на латынь были переведены несколько работ по исламской астрономии .
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 Региомонтануса . [33] Николай Коперник в своей книге, положившей начало Коперниканской революции , De Revolutionibus orbium coelestium , упомянул аль-Баттани не менее 23 раз, [34] а также упоминает его в « Комментариолусе» . [35] Тихо Браге , Джованни Баттиста Риччоли , Иоганн Кеплер , Галилео Галилей и другие часто цитировали его или его наблюдения. [36] Его данные до сих пор используются в геофизике. [37]
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. [26] В 1217 году Майкл Скот закончил латинский перевод «Книги космологии » аль-Битруджи ( Китаб аль-Хайа ), которая стала действенной альтернативой « Альмагесту » Птолемея в схоластических кругах . [29] Несколько европейских писателей, в том числе Альберт Великий и Роджер Бэкон , подробно объяснили это и сравнили с Птолемеем. [26] Коперник процитировал свою систему в De Revolutionibus , обсуждая теории порядка низших планет. [26] [29]
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, следовательно, на Коперника. [38] [39] [40] [41] Коперник использовал такие устройства в тех же планетарных моделях, что и в арабских источниках. [42] Более того, точная замена экванта двумя эпициклами, использованная Коперником в «Комментариолах» , была обнаружена в более ранней работе Ибн аль-Шатира (ок. 1375 г. ) из Дамаска. [43] Модели Луны и Меркурия Коперника также идентичны моделям Ибн аль-Шатира. [44]
Хотя влияние критики Птолемея со стороны Аверроэса на мысль эпохи Возрождения очевидно и явно, утверждение о прямом влиянии школы Мараги, постулированное Отто Э. Нойгебауэром в 1957 году, остается открытым вопросом. [25] [45] [46] Поскольку пара Туси была использована Коперником в его переформулировке математической астрономии, существует растущее согласие о том, что он каким-то образом осознал эту идею. Было высказано предположение [47] [48] , что идея пары Туси могла прийти в Европу, оставив мало рукописных следов, поскольку это могло произойти без перевода какого-либо арабского текста на латынь. Одним из возможных путей передачи мог быть путь через византийскую науку , которая перевела некоторые работы ат-Туси с арабского языка на византийский греческий язык . Несколько византийских греческих рукописей, содержащих пару Туси, до сих пор сохранились в Италии. [49] Другие ученые утверждали, что Коперник вполне мог развивать эти идеи независимо от поздней исламской традиции. [50] Коперник явно ссылается на нескольких астрономов « золотого века ислама » (с 10 по 12 века) в «De Revolutionibus» : Альбатегниуса (Аль-Баттани), Аверроэса (Ибн Рушда), Фибита (Сабита ибн Курры) , Арзашеля (Аз-Заркали). ) , и Альпетрагиуса (Аль-Битруджи), но он не выказывает осведомленности о существовании кого-либо из более поздних астрономов школы Мараги. [35]
Утверждалось, что Коперник мог независимо открыть пару Туси или взять идею из « Комментария Прокла к Первой книге Евклида » [51] , который цитировал Коперник. [52]
Другим возможным источником знаний Коперника об этом математическом устройстве являются « Вопросы о спере» Николь Орем , которая описала, как возвратно-поступательное линейное движение небесного тела может быть произведено комбинацией круговых движений, подобных тем, которые предложил ат-Туси. [53]
Исламское влияние на китайскую астрономию было впервые зафиксировано во времена династии Сун , когда хуэйский мусульманский астроном по имени Ма Ицзэ ввел концепцию семи дней в неделе и внес другие вклады. [54]
Исламские астрономы были привезены в Китай для работы над составлением календарей и астрономией во времена Монгольской империи и последующей династии Юань . [55] Китайский ученый Е-лу Чу'цай сопровождал Чингисхана в Персию в 1210 году и изучал их календарь для использования в Монгольской империи. [55] Хубилай-хан привез иранцев в Пекин, чтобы построить обсерваторию и институт астрономических исследований. [56]
Несколько китайских астрономов работали в обсерватории Мараге, основанной Насир ад-Дином ат-Туси в 1259 году под патронажем Хулагу-хана в Персии. [57] Одним из этих китайских астрономов был Фу Мэнчи, или Фу Межай. [58] В 1267 году персидский астроном Джамал ад-Дин , ранее работавший в Марагинской обсерватории, подарил Хубилай-хану семь персидских астрономических инструментов, в том числе земной глобус и армиллярную сферу , [59] а также астрономический альманах , который позже был известен в Китае как Ваньнянь Ли («Календарь десяти тысяч лет» или «Вечный календарь»). Он был известен как «Жамалудинг» в Китае, где в 1271 году [58] он был назначен ханом первым директором Исламской обсерватории в Пекине, [57] известной как Исламское астрономическое бюро, действовавшей бок о бок с Китайским астрономическим бюро. Бюро на протяжении четырех столетий. Исламская астрономия получила хорошую репутацию в Китае благодаря своей теории планетарных широт , которой в то время не существовало в китайской астрономии, а также точным предсказаниям затмений. [60]
Некоторые из астрономических инструментов, построенных вскоре после этого знаменитым китайским астрономом Го Шоуцзином, напоминают по стилю инструменты, построенные в Мараге. [57] В частности, «упрощенный инструмент» ( цзяньи ) и большой гномон в астрономической обсерватории Гаочэн демонстрируют следы исламского влияния. [60] При формулировании календаря Шушили в 1281 году работа Шоуцзин в области сферической тригонометрии , возможно, также находилась под частичным влиянием исламской математики , которая была в значительной степени принята при дворе Хубилая. [61] Эти возможные влияния включают псевдогеометрический метод преобразования между экваториальными и эклиптическими координатами , систематическое использование десятичных знаков в основных параметрах и применение кубической интерполяции при расчете неравномерности в движении планет. [60]
Император Хунву (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 Пекина бывшего Монгольского Юаня для Нанкин станет должностным лицом недавно созданной национальной обсерватории.
В том же году правительство Мин впервые вызвало астрономических чиновников, чтобы они приехали на юг из верхней столицы Юань. Их было четырнадцать. Чтобы повысить точность методов наблюдения и вычислений, император Хунву усилил принятие параллельных календарных систем, Хань и Хуэй. В последующие годы двор Мин назначил нескольких астрологов Хуэй на высокие должности в Императорской обсерватории. Они написали множество книг по исламской астрономии, а также производили астрономическое оборудование на основе исламской системы.
Перевод двух важных работ на китайский язык был завершен в 1383 году: «Зидж» (1366 г.) и «Аль-Мадхал фи Синаат Ахкам ан-Нуджум, Введение в астрологию» (1004 г.).
В 1384 году на основе инструкций по изготовлению многоцелевого исламского снаряжения была изготовлена китайская астролябия для наблюдения за звездами. В 1385 году аппарат был установлен на холме на севере Нанкина.
Около 1384 года, во времена династии Мин, император Хунву приказал перевести и составить на китайский язык исламские астрономические таблицы. Эту задачу выполнили учёные Машайихэй, мусульманский астроном, и У Бозонг, китайский учёный-чиновник. Эти таблицы стали известны как Хуэйхуэй Лифа ( мусульманская система календарной астрономии ), которая публиковалась в Китае несколько раз до начала 18 века, [62] хотя династия Цин официально отказалась от традиции китайско-исламской астрономии. в 1659 году. [63] Мусульманский астроном Ян Гуансян был известен своими нападками на астрономические науки иезуитов.
В эпоху раннего Чосон исламский календарь служил основой для календарной реформы, будучи более точным, чем существующие китайские календари. [64] Корейский перевод Хуэйхуэй Лифа , текста, сочетающего китайскую астрономию с исламскими астрономическими работами Джамал ад-Дина, изучался в Корее Чосон во времена Седжона Великого в 15 веке. [65]
Сообщается, что первые систематические наблюдения в исламе имели место под патронажем аль-Мамуна. Здесь, как и во многих других частных обсерваториях от Дамаска до Багдада, проводились измерения градусов меридиана ( измерение дуги аль-Мамуна ), устанавливались параметры Солнца, проводились детальные наблюдения Солнца, Луны и планет .
В X веке династия Бувайхидов поощряла проведение обширных работ в области астрономии; например, конструкция крупномасштабных инструментов, с помощью которых проводились наблюдения в 950 году. Это известно из записей, сделанных во время зиджа астрономами, такими как Ибн аль-Алам . Великому астроному Абд ар-Рахману ас-Суфи покровительствовал принц Адуд ад-Даула , который систематически пересматривал каталог звезд Птолемея . Шараф ад-Даула также основал аналогичную обсерваторию в Багдаде. Отчеты Ибн Юнуса и аз-Заркали в Толедо и Кордове указывают на использование сложных для того 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, календарь солнечной хиджры , до сих пор официально используется в Иране и Афганистане .
Однако самая влиятельная обсерватория была основана Хулагу-ханом в 13 веке. Здесь Насир ад-Дин ат-Туси руководил его техническим строительством в Мараге . В комплексе находились помещения для отдыха Хулагу-хана, а также библиотека и мечеть. Там собрались некоторые из ведущих астрономов того времени, и в результате их сотрудничества в течение 50 лет в систему Птолемея были внесены важные изменения.
В 1420 году князь Улугбек, сам астроном и математик, основал в Самарканде еще одну крупную обсерваторию, остатки которой были раскопаны в 1908 году русскими бригадами.
И, наконец, Таки ад-Дин Мухаммад ибн Маруф основал в 1577 году в Османском Константинополе крупную обсерваторию , которая была того же масштаба, что и обсерватории в Мараге и Самарканде. Однако обсерватория просуществовала недолго, поскольку возобладали противники обсерватории и прогнозирования с небес, и обсерватория была разрушена в 1580 году. [66] Хотя османское духовенство не возражало против астрономической науки, обсерватория в основном использовалась для астрологии , против которой они выступали, и успешно добивались ее уничтожения. [67]
По мере продолжения развития обсерватории исламские ученые 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 планетам и звездам вселенной проецироваться в комнате на уровне глаз. Ученый Ибн Фирнас создал в своем доме планетарий с искусственными штормовыми шумами и полностью сделанный из стекла. 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, инструментов, сохранившихся сегодня в частных и музейных коллекциях, и, во-вторых, трактатов и рукописей, сохранившихся со времен средневековья. Мусульманские астрономы «золотого периода» внесли множество усовершенствований в инструменты, которые уже использовались до них, например, добавив новые масштабы или детали.
Небесные глобусы использовались в первую очередь для решения задач небесной астрономии. Сегодня во всем мире осталось 126 таких инструментов, самый старый из которых датируется 11 веком. С их помощью можно рассчитать высоту Солнца или прямое восхождение и склонение звезд, введя местоположение наблюдателя на меридиональном кольце земного шара. [68] Первоначальный проект портативного небесного глобуса для измерения небесных координат был разработан испанским мусульманским астрономом Джабиром ибн Афлахом (ум. 1145). Другим искусным мусульманским астрономом, работавшим над небесными глобусами, был Абд ар-Рахман ас-Суфи (р. 903), чей трактат « Книга неподвижных звезд» описывает, как создавать изображения созвездий на земном шаре, а также как использовать небесный глобус. Однако именно в Ираке в 10 веке астроном Аль-Баттани работал над небесными глобусами для записи небесных данных. Это было по-другому, потому что до этого небесный глобус традиционно использовался в качестве инструмента наблюдения. В трактате Аль-Баттани подробно описаны координаты нанесения 1022 звезд, а также способы обозначения звезд. Армиллярная сфера имела аналогичное применение. Ранние исламские армиллярные сферы не сохранились, но было написано несколько трактатов об «инструменте с кольцами». В этом контексте существует также исламское изобретение - сферическая астролябия, от которой сохранился только один полный инструмент XIV века.
Латунные астролябии были изобретением поздней античности. Первым исламским астрономом, построившим астролябию, был Мухаммад аль-Фазари (конец 8 века). [69] Астролябии были популярны в исламском мире во время «Золотого века», главным образом как помощь в поиске киблы. Самый ранний известный пример датирован 927/8 г. (315 г. хиджры). [70]
Устройство было невероятно полезным, и где-то в X веке оно было завезено в Европу из мусульманского мира, где оно вдохновило латинских ученых проявить личный интерес как к математике, так и к астрономии. [71] Несмотря на то, как много мы знаем об этом инструменте, многие функции устройства утеряны для истории. Хотя действительно существует множество сохранившихся инструкций, историки пришли к выводу, что существуют и другие функции специализированных астролябий, о которых мы не знаем. [72] Одним из примеров этого является астролябия, созданная Насир ад-Дином ат-Туси в Алеппо в 1328/29 году н.э. Эта конкретная астролябия была особенной и провозглашается историками как «самая сложная астролябия, когда-либо созданная», [72] ], как известно, имеет пять различных универсальных применений.
Самая большая функция астролябии заключается в том, что она служит портативной моделью космоса, которая может рассчитать приблизительное местоположение любого небесного тела, обнаруженного в Солнечной системе, в любой момент времени, при условии учета широты наблюдателя. Чтобы отрегулировать широту, астролябии часто имели вторую пластину поверх первой, которую пользователь мог поменять, чтобы учесть правильную широту. [71] Одной из наиболее полезных особенностей устройства является то, что созданная проекция позволяет пользователям графически рассчитывать и решать математические задачи, которые в противном случае можно было бы сделать только с помощью сложной сферической тригонометрии, что позволяет раньше получить доступ к великим математическим подвигам. [73] Кроме того, использование астролябии позволило кораблям в море рассчитать свое положение, учитывая, что устройство зафиксировано на звезде с известной высотой. Стандартные астролябии плохо работали в океане, так как неспокойная вода и агрессивные ветры затрудняли их использование, поэтому была разработана новая версия устройства, известная как астролябия Моряка , для противодействия сложным условиям моря. [74]
Приборы использовались для определения времени восхода Солнца и неподвижных звезд. аз-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. [75]
Астролябия была, пожалуй, самым важным инструментом, созданным и использовавшимся в астрономических целях в средневековый период. Его изобретение во времена раннего средневековья потребовало огромных исследований и большого количества проб и ошибок, чтобы найти правильный метод, с помощью которого можно было бы сконструировать его так, чтобы он работал эффективно и последовательно, и его изобретение привело к нескольким математическим достижениям, которые возникли в результате возникших проблем. от использования инструмента. [76] Первоначальной целью астролябии было определение высоты Солнца и многих видимых звезд днем и ночью соответственно. [77] Однако в конечном итоге они внесли большой вклад в прогресс картографирования земного шара, что привело к дальнейшему исследованию моря, что затем привело к серии позитивных событий, которые позволили миру, который мы знаем сегодня, стать реальностью. . [78] Астролябия с течением времени служила многим целям и оказалась весьма ключевым фактором со времен средневековья до наших дней.
Астролябия потребовала использования математики, и при разработке инструмента были включены азимутальные круги, что открыло ряд вопросов по дальнейшим математическим дилеммам. [76] Астролябии служили цели определения высоты Солнца, что также означало, что они давали возможность определить направление мусульманской молитвы (или направление Мекки). [76] Помимо этих целей, астролябия оказала большое влияние на навигацию, особенно в морском мире. Это достижение упростило расчет широты, что привело к увеличению исследований моря и косвенно привело к революции Возрождения, увеличению глобальной торговой активности и, в конечном итоге, к открытию нескольких континентов мира. [78]
Абу Райхан Бируни разработал инструмент, который он назвал «Лунная коробка», который представлял собой механический лунно-солнечный календарь , в котором использовалась зубчатая передача и восемь шестерен . [79] Это был ранний пример стационарной машины обработки знаний . [80] В этой работе Аль Бируни используются те же зубчатые передачи, которые сохранились в византийских портативных солнечных часах VI века. [81]
Мусульмане сделали несколько важных улучшений [ каких? ] к теории и конструкции солнечных часов , которые они унаследовали от своих индийских и греческих предшественников. Хорезми составил таблицы для этих инструментов, что значительно сократило время, необходимое для проведения конкретных расчетов.
Солнечные часы часто устанавливали в мечетях для определения времени молитвы. Один из самых ярких примеров был построен в 14 веке муваккитом ( хронометристом) мечети Омейядов в Дамаске ибн аль-Шатиром. [83]
Мусульмане изобрели несколько форм квадрантов . Среди них был синусоидальный квадрант, используемый для астрономических расчетов, и различные формы хорарного квадранта, используемые для определения времени (особенно времени молитв) путем наблюдения Солнца или звезд. Центром развития квадрантов был Багдад 9 века. [84] 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 секторам включают «Трактат об операциях со скрытым квадрантом» и «Редкие жемчужины об операциях с кругом для поиска синусов». Эти инструменты могли измерять высоту между небесным объектом и горизонтом. Однако по мере того, как мусульманские астрономы использовали их, они начали находить и другие способы их использования. Например, фреска-квадрант для записи углов планет и небесных тел. Или универсальный квадрант для широты решения астрономических задач. Хорарный квадрант для определения времени суток по солнцу. Альмукантарный квадрант, возникший на основе астролябии.
Планетарные экватории , вероятно, были созданы древними греками, хотя никаких находок и описаний того периода не сохранилось. В своем комментарии к «Удобным таблицам Птолемея» математик IV века Теон Александрийский представил несколько диаграмм для геометрического расчета положения планет на основе эпициклической теории Птолемея. Первое описание конструкции солнечного (в отличие от планетарного) экваториума содержится в работе Прокла V века « Гипотипос» , [85] где он дает инструкции, как построить его из дерева или бронзы. [86]
Самое раннее известное описание экваториальной планеты содержится в трактате Ибн ас-Самха начала XI века , сохранившемся только как кастильский перевод XIII века, содержащийся в Libros del saber de astronomia ( Книги знаний по астрономии ); в той же книге содержится также трактат 1080/1081 года об экваториальном мире, написанный Аз-Заркали . [86]
Примеры космологических образов в исламском искусстве можно найти в таких объектах, как рукописи , астрологические инструменты и дворцовые фрески , а изучение небес исламскими астрономами привело к художественным представлениям Вселенной и астрологическим концепциям. [87] Исламский мир черпал вдохновение из греческих, иранских и индийских традиций, изображающих звезды и вселенную. [88]
Замок в пустыне Каср-Амра , который использовался как дворец Омейядов , имеет купол ванны, украшенный исламским зодиаком и другими небесными узорами. [89] Братья Чистоты описали Солнце как помещенное Богом в центр вселенной, а вокруг него вращаются другие небесные тела. [87]
Исламский зодиак и астрологические изображения можно увидеть на примерах изделий из металла. Кувшины , изображающие двенадцать символов зодиака, существуют для того, чтобы подчеркнуть элитное мастерство и нести благословения, как, например, один из примеров, который сейчас находится в Метрополитен-музее. [90] Чеканка также содержала зодиакальные изображения, единственной целью которых было представление месяца, в котором была отчеканена монета. [91] В результате астрологические символы могли использоваться как в качестве украшения, так и в качестве средства передачи символических значений или конкретной информации.
Данные Хилла (1993), «Исламская наука и инженерия» . [92]
{{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )Мы также можем видеть мусульманское влияние в официальных календарях позднего периода Корё.
Получив контроль над Китаем, монголы пригласили арабских астрономов в Пекин, чтобы исправить ошибки, вкравшиеся в китайские расчеты движения Солнца, Луны, пяти видимых планет и звезд.
Эти мусульманские ученые привезли с собой новейшие астрономические инструменты, а также математические инструменты для предсказания небесных движений на основе того, что показали эти инструменты.
Затем корейское правительство отправило своих астрономов в Пекин, чтобы они поучились у этих мусульман.
Хотя в календаре, созданном мусульманскими учеными для Восточной Азии, не было ничего особенно религиозного, неофициально он стал известен как мусульманский календарь.
Правительство как в Китае, так и в Корее продолжало использовать мусульманские календарные методы до 16 века, когда христианские миссионеры из Европы привезли в Китай еще более совершенные инструменты и методы расчета.
