ابن الشاطر

أبو الحسن علاء الدين بن علي بن إبراهيم بن محمد بن الماتام الأنصاري ، [ 1 ] المعروف بابن الشاطر أو ابن الشاطر ( بالعربية : ابن الشاطر ؛ 1304-1375) كان فلكيًا ورياضيًا ومهندسًا عربيًا . عمل موقِّتًا في الجامع الأموي بدمشق ، وبنى ساعة شمسية لمئذنته عام 1371/1372.

سيرة

وُلد ابن الشاطر في دمشق ، بسلطنة المماليك، حوالي عام ١٣٠٤. توفي والده وهو في السادسة من عمره، فتكفل به جده، مما أتاح لابن الشاطر فرصة تعلم فن ترصيع العاج. [ ٢ ] سافر ابن الشاطر إلى القاهرة والإسكندرية لدراسة علم الفلك، حيث وجد فيه مصدر إلهام. [ ٢ ] بعد إتمام دراسته على يد أبي علي المراكشي، عاد ابن الشاطر إلى دمشق، حيث عُيّن موقّتًا للمسجد الأموي. [ ٢ ] شملت مهامه كموقّت ضبط أوقات الصلوات الخمس اليومية، وتحديد بداية ونهاية شهر رمضان. [ ٣ ] ولتحقيق ذلك، ابتكر مجموعة متنوعة من الأدوات الفلكية، وأجرى العديد من الرصدات والحسابات الفلكية، سواءً لأغراض المسجد أو لإثراء أبحاثه اللاحقة. نُظِّمت هذه الملاحظات والحسابات في سلسلة من الجداول الفلكية. [ 4 ] يُزعم أن مجموعته الأولى من الجداول، التي فُقدت مع مرور الزمن، جمعت ملاحظاته مع ملاحظات بطليموس، واحتوت على بيانات عن الشمس والقمر والأرض. [ 3 ]

علم الفلك

كان كتاب "نهاية السول في تصحيح الأصول" أهم مؤلفات ابن الشاطر في علم الفلك . وقد طوّر فيه نماذج بطليموس للشمس والقمر والكواكب . تضمن نموذجه مبدأ أوردي ، واستغنى عن الحاجة إلى نقطة التوازن (نقطة تقع على الجانب المقابل لمركز الدائرة الكبرى من الأرض) بإضافة دائرة تدوير إضافية ( زوج توسي )، منطلقًا بذلك عن نظام بطليموس بطريقة متطابقة رياضيًا (لكنها مختلفة تمامًا من حيث المفهوم) عما فعله نيكولاس كوبرنيكوس في القرن السادس عشر. نُشر هذا النموذج الكوكبي الجديد في كتابه "الزيج الجديد" (دليل الكواكب الجديد). [ 3 ] وقبل تأليف كتاب "نهاية الصول في تصحيح الأصول" ، كانت هناك رسالةٌ لابن الشاطر وصف فيها الملاحظات والإجراءات التي أدت به إلى ابتكار نماذجه الكوكبية الجديدة. [ 3 ]

نموذج ابن الشاطر لظهور عطارد، يوضح تكاثر الأفلاك التدويرية في مشروع بطلمي.

انطلاقاً من ملاحظة أن المسافة إلى القمر لم تتغير بشكل جذري كما هو مطلوب في نموذج بطليموس القمري، وضع ابن الشاطر نموذجاً قمرياً جديداً استبدل فيه آلية الكرنك الخاصة ببطليموس بنموذج فلكي مزدوج يحسب نطاقاً أكثر دقة للمسافات بين القمر والأرض. [ 5 ]

نموذج شمسي

يُجسّد نموذج ابن الشاطر الشمسي التزامه بالبيانات الرصدية الدقيقة، ويُمثّل ابتكاره تحسينًا عامًا لنموذج بطليموس. عند النظر إلى نموذج بطليموس الشمسي، يتضح أن معظم الرصدات غير مُفسّرة، ولا يُمكنه استيعاب التغيرات الملحوظة في الحجم الظاهري لقطر الشمس. [ 6 ] ولأن نظام بطليموس يحتوي على بعض القيم العددية الخاطئة لرصداته، فقد تم التقليل بشكل كبير من المسافة الفعلية لمركز الشمس في نموذجه الشمسي. ومع المشاكل التي نشأت عن نماذج بطليموس، برزت الحاجة المُلحة لإيجاد حلول لها. وقد سعى نموذج ابن الشاطر إلى تحقيق ذلك، مُضيفًا بُعدًا جديدًا لا مركزية الشمس إلى النموذج الشمسي. وبفضل ملاحظاته العديدة، تمكن ابن الشاطر من وضع معادلة شمسية قصوى جديدة (2، 2.6°)، وجد أنها تحدث عند خط الطول المتوسط ​​λ 97° أو 263° من الأوج . [ 7 ] ولأن الطريقة فُكِّكت باستخدام الطرق الهندسية، كان من السهل تحديد أن 7، 7 و2، 7 هما نصفا قطري الأفلاك التدويرية. [ 8 ] إضافةً إلى ذلك، خلص إلى أن نتائجه النهائية للحجم الظاهري لقطر الشمس تكون عند الأوج (0، 29.5°)، وعند الحضيض (0، 36.5°)، وعند متوسط ​​المسافة (0، 32.3°). [ 7 ] وقد تم ذلك جزئيًا عن طريق اختزال نماذج بطليموس الهندسية الدائرية إلى جداول عددية لإجراء حسابات مستقلة لإيجاد خط طول الكواكب. [ 1 ] وقد عُرِّف خط طول الكواكب كدالة لخط الطول المتوسط ​​والشذوذ. بدلاً من حساب كل قيمة ممكنة، وهو أمر صعب ويتطلب جهداً كبيراً، تم حساب أربع دوال لقيمة واحدة لكل كوكب ودمجها لحساب خط الطول الحقيقي لكل كوكب بدقة تامة. [ 9 ]

لحساب خط الطول الحقيقي للقمر، خصص ابن الشاطر متغيرين: η، الذي يمثل متوسط ​​استطالة القمر عن الشمس، وγ، الذي يمثل متوسط ​​انحرافه. ولكل زوج من هذه القيم، كانت هناك معادلة مقابلة e، تُضاف إلى متوسط ​​خط الطول لحساب خط الطول الحقيقي. استخدم ابن الشاطر نفس المنهج الرياضي عند حساب خطوط الطول الحقيقية للكواكب، باستثناء أن متغيرات الكواكب أصبحت α، وهو متوسط ​​خط الطول المقاس من نقطة الأوج (أو المركز المتوسط)، وγ، وهو متوسط ​​الانحراف كما هو الحال بالنسبة للقمر. تم جدولة دالة تصحيح c3' وإضافتها إلى متوسط ​​الانحراف γ لتحديد الانحراف الحقيقي γ'. [ 9 ] وكما هو موضح في نموذج الشاطر، فقد اكتُشف لاحقًا أن نموذجه القمري كان يحمل مفهومًا مشابهًا جدًا لمفهوم كوبرنيكوس. [ 2 ] لم يقدم ابن الشاطر أي دافع لاعتماد فلكيه التدويريين، لذلك كان من الصعب التمييز بين نموذجه ونموذج بطليموس.

تأثير محتمل على نيكولاس كوبرنيكوس

على الرغم من أن نظام ابن الشاطر كان مركزيًا للأرض بشكل قاطع (إذ استبعد المدارات اللامركزية لبطليموس)، إلا أن التفاصيل الرياضية لنظامه كانت مطابقة لتلك الواردة في كتاب كوبرنيكوس " حول دوران الأجرام السماوية" . [ 10 ] علاوة على ذلك، فإن الاستبدال الدقيق لنقطة التوازن بدائرتين فلكيتين استخدمهما كوبرنيكوس في كتابه "التعليق" يوازي عمل ابن الشاطر قبل قرن من الزمان. [ 11 ] كما أن نماذج ابن الشاطر للقمر وعطارد مطابقة لنماذج كوبرنيكوس. [ 12 ] وقد ترجم كوبرنيكوس أيضًا النماذج الهندسية لبطليموس إلى جداول طولية بنفس الطريقة التي اتبعها ابن الشاطر عند بناء نموذجه الشمسي. [ 1 ] وقد دفع هذا بعض الباحثين إلى القول بأن كوبرنيكوس لا بد أنه اطلع على بعض الأعمال التي لم يتم تحديدها بعد حول أفكار ابن الشاطر. [ 13 ] ولا يُعرف ما إذا كان كوبرنيكوس قد قرأ أعمال ابن الشاطر، ولا يزال هذا الأمر محل نقاش. تتجلى الاختلافات بينهما في أعمالهما. فقد اتبع كوبرنيكوس نموذجًا مركزية الشمس (حيث تدور الكواكب حول الشمس)، بينما اتبع ابن الشاطر نموذجًا مركزية الأرض (كما ذُكر سابقًا). كما اعتمد كوبرنيكوس الاستدلال الاستقرائي، بينما اتبع ابن الشاطر مذهب الزيج . [ 12 ] وقد عُثر في إيطاليا، في زمن كوبرنيكوس، على مخطوطة بيزنطية تحتوي على رسم تخطيطي لنموذج شمسي مع فلك تدويري ثانٍ. ويُعدّ وجود هذه المخطوطة الشرقية، التي تضم أفكار علماء مسلمين في إيطاليا، دليلًا محتملًا على انتقال النظريات الفلكية من الشرق إلى أوروبا الغربية. [ 14 ]

الآلات الموسيقية

كانت فكرة استخدام ساعات متساوية الطول على مدار العام ابتكارًا لابن الشاطر عام ١٣٧١، استنادًا إلى تطورات سابقة في علم المثلثات قام بها البتاني . قبل أن يُطوّر هذا العالم الإسلامي الساعة الشمسية، كان عليه أن يفهم الساعات الشمسية التي صنعها أسلافه. كان لدى اليونانيين ساعات شمسية أيضًا، لكنها كانت تعتمد على عقدة ذات خطوط ساعات مستقيمة، مما يعني أن ساعات اليوم كانت غير متساوية (ساعات مؤقتة) تبعًا للفصل. كان كل يوم مُقسّمًا إلى اثني عشر جزءًا متساويًا، مما يعني أن الساعات كانت أقصر في الشتاء وأطول في الصيف بسبب حركة الشمس. [ ١٥ ] أدرك ابن الشاطر أن "استخدام عقرب موازٍ لمحور الأرض سيُنتج ساعات شمسية تُشير خطوط ساعاتها إلى ساعات متساوية في أي يوم من أيام السنة". تُعدّ ساعته الشمسية أقدم ساعة شمسية ذات محور قطبي لا تزال موجودة. ظهر هذا المفهوم لاحقًا في الساعات الشمسية الغربية منذ عام 1446 على الأقل. [ 15 ] [ 16 ]

اخترع ابن الشاطر أيضًا جهازًا لقياس الوقت يُسمى "صندوق اليواقيت لمعرفة المواقيت"، وهو عبارة عن ساعة شمسية عالمية وبوصلة مغناطيسية. وقد اخترعه لغرض تحديد أوقات الصلوات . [ 17 ] كان "صندوق اليواقيت لمعرفة المواقيت" يحتوي على فتحة متحركة تُمكّن المستخدم من تحديد زاوية ساعة الشمس. إذا كانت هذه الزاوية مناسبة للأفق، فيمكن للمستخدم استخدامها كساعة شمسية قطبية. [ 18 ] يُحفظ هذا الجهاز في متحف حلب (أكبر متحف في مدينة حلب، سوريا). [ 18 ] كما صنع ساعة شمسية وُضعت على قمة مئذنة العروس في الجامع الأموي. [ ١٠ ] صُنعت الساعة الشمسية على لوح من الرخام، أبعاده حوالي مترين في متر واحد. نُقشت الساعة الشمسية على الرخام لتمكين ابن الشاطر من قراءة أوقات الصلاة في أوقات الاعتدالين (الساعات المتساوية). [ ١٠ ] أُزيلت هذه الساعة الشمسية لاحقًا في القرن الثامن عشر، ووُضعت نسخة طبق الأصل مكانها. أما الساعة الشمسية الأصلية، فهي معروضة في متحف دمشق الأثري. [ ١٨ ] كما صنع ساعة شمسية أخرى، لكن بأبعاد أصغر (١٢  سم × ١٢  سم × ٣  سم)، لمعرفة أوقات صلاة الظهر والعصر. وكانت هذه الساعة قادرة على تحديد خط الزوال المحلي واتجاه مكة المكرمة (الواقعة في المملكة العربية السعودية). [ ١٨ ]

من بين الأدوات البارزة الأخرى التي صنعها ابن الشاطر، الأسطرلاب المعكوس والساعة الأسطرلابية. [ 19 ] سُمي الأسطرلاب الذي ابتكره "الأسطرلاب الجامع". وقد ابتكره ابن الشاطر عندما كتب على الأسطرلاب الكروي العادي، وعندما كتب على الربعين الأكثر شيوعًا (الأسطرلابي والمثلثي). [ 19 ] كان هذان الربعان الشائعان نسختين معدلتين من ربع الجيب. كما ابتكر مجموعة من الجداول التي تضمنت قيم الدوال الفلكية الكروية لأوقات الصلاة. وعرضت هذه الجداول أوقات صلاة الفجر والعصر والعشاء. وكان خط العرض المستخدم في إنشاء الجدول 34 درجة (وهو ما يتوافق مع موقع شمال دمشق). [ 4 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ١ ٢ ٣ روبرتس، فيكتور (١٩٦٦) . "نظرية الكواكب لابن الشاطر: خطوط عرض الكواكب". إيزيس . ٥٧ (٢): ٢٠٨-٢١٩ . doi : 10.1086/350114 . JSTOR 227960. S2CID 143576999 .  
  2. 1 2 3 4 فريلي، جون (2015). نور من الشرق: كيف ساهم علم الإسلام في العصور الوسطى في تشكيل العالم الغربي . آي بي توريس . ISBN 978-1784531386.
  3. 1 2 3 4 فريلي، جون. (2010). نور من الشرق : كيف ساهم علم الإسلام في العصور الوسطى في تشكيل العالم الغربي . لندن: آي بي توريس. ISBN  978-0-85772-037-5. OCLC 772844807 . 
  4. 1 2 عبود، فؤاد (ديسمبر 1962). "نظرية الكواكب لابن الشاطر: اختزال النماذج الهندسية إلى جداول عددية" . مجلة إيزيس . 53 (4): 492-499 . doi : 10.1086/349635 . ISSN 0021-1753 . S2CID 121312064 .  
  5. ^ نيوجيباور (1975) ، المجلد 3 في الصفحات 1108-1109.
  6. صليبا، جورج (1987). "النظرية والملاحظة في علم الفلك الإسلامي: أعمال ابن الشاطر الدمشقي" . مجلة تاريخ علم الفلك . 18 : 35-43 . doi : 10.1177/002182868701800102 . S2CID 115311028 . 
  7. 1 2 روبرتس، فيكتور (1957). "النظرية الشمسية والقمرية لابن الشاطر: نموذج ما قبل كوبرنيكوس". إيزيس . 48 ( 4): 428-432 . doi : 10.1086/348609 . ISSN 0021-1753 . JSTOR 227515. S2CID 120033970 .   
  8. روبرتس، فيكتور. "النظرية الشمسية والقمرية لابن الشاطر: نموذج ما قبل كوبرنيكوس" (ملف PDF) . مجلات شيكاغو . 48 : 428-432 .
  9. 1 2 عبود، فؤاد (1962). "نظرية الكواكب لابن الشاطر: اختزال النماذج الهندسية إلى جداول عددية". مطبعة جامعة شيكاغو . 53 : 492-499 .
  10. 1 2 3 بيرغرين، ج (1999). "الساعات الشمسية في العلوم والحضارة الإسلامية في العصور الوسطى" (ملف PDF) . الإحداثيات .
  11. سويردلو، نويل م. (31 ديسمبر 1973). "اشتقاق المسودة الأولى لنظرية كوبرنيكوس الكوكبية: ترجمة للتعليق مع شرح". وقائع الجمعية الفلسفية الأمريكية . 117 (6): 424. رمز Bibcode : 1973PAPhS.117..423S . ISSN 0003-049X . JSTOR 986461 .  
  12. 1 2 كينغ، ديفيد أ. (2007). "ابن الشاطر: علاء الدين علي بن إبراهيم" . في توماس هوكي؛ وآخرون . (محرران). موسوعة السيرة الذاتية لعلماء الفلك . نيويورك: سبرينغر. ص 569 – 70. ISBN   978-0-387-31022-0.( نسخة PDF )
  13. ^ لينتون (2004 ، ص 124 ، 137–38) ، صليبا (2009، ص 160–65) .
  14. روبرتس، فيكتور (1966). "نظرية الكواكب عند ابن الشاطر: خطوط عرض الكواكب". جامعة شيكاغو . 57 : 208-219 .
  15. 1 2 "تاريخ الساعة الشمسية" . المتحف البحري الوطني . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10-10-2007 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 02-07-2008 .
  16. جونز 2005 .
  17. ( كينغ 1983 ، ص 547-548) 
  18. 1 2 3 4 ريزفاني، بويان. "دور علم الميقات في تطور صناعة الساعات الشمسية في الحضارة الإسلامية" (ملف PDF) . أكاديميا . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 19-12-2021 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-12-2021 .
  19. 1 2 كينغ، ديفيد أ. (1983). "علم الفلك عند المماليك". إيزيس . 74 (4): 531-555 [545-546]. doi : 10.1086/353360 . S2CID 144315162 . 

مراجع

  • فرنيني، إلياس. ببليوغرافيا العلماء في الإسلام في العصور الوسطى . - المؤسسة الثقافية أبوظبي (الإمارات العربية المتحدة)، 1998
  • جونز، لورانس (ديسمبر 2005). "الساعة الشمسية والهندسة". جمعية الساعات الشمسية في أمريكا الشمالية . 12 (4).
  • كينيدي، إدوارد س. (1966) "نظرية الكواكب في أواخر العصور الوسطى". إيزيس 57:365-378.
  • كينيدي، إدوارد س. و غانم، عماد. (1976) حياة وعمل ابن الشاطر، عالم فلك عربي من القرن الرابع عشر ، معهد تاريخ العلوم العربية، جامعة حلب .
  • لينتون، كريس. من إيدوكسوس إلى أينشتاين: تاريخ علم الفلك الرياضي. مطبعة جامعة كامبريدج، كامبريدج، 2004، رقم ISBN 978-0-521-82750-8.
  • روبرتس، فيكتور. "النظرية الشمسية والقمرية لابن الشاطر: نموذج ما قبل كوبرنيكوس". مجلة إيزيس ، 48 (1957): 428-432.
  • روبرتس، فيكتور وإدوارد إس. كينيدي. "نظرية الكواكب لابن الشاطر". إيزيس ، 50 (1959): 227-235.
  • صليبا، جورج . "النظرية والملاحظة في علم الفلك الإسلامي: عمل ابن الشاطر الدمشقي". مجلة تاريخ علم الفلك ، 18 (1987): 35-43.
  • تيرنر، هوارد ر. العلم في الإسلام في العصور الوسطى، مقدمة مصورة . مطبعة جامعة تكساس، أوستن، 1995. ISBN 0-292-78149-0(غلاف ورقي) رقم الكتاب المعياري الدولي 0-292-78147-4(hc)
  • صليبا، جورج (1994ب)، تاريخ علم الفلك العربي: النظريات الكوكبية خلال العصر الذهبي للإسلام ، مطبعة جامعة نيويورك ، رقم ISBN 978-0-8147-8023-7
  • صليبا، جورج (2009)، "الاستقبال الإسلامي لعلم الفلك اليوناني" (ملف PDF) ، في فالس-غابود وبوسكنبيرغ (2009) ، المجلد  260، الصفحات 149-165 ، رمز Bibcode : 2011IAUS..260..149S ، doi : 10.1017/S1743921311002237 

للمزيد من القراءة

  • العلم في الإسلام في العصور الوسطى بقلم هوارد ر. تيرنر
  • أضواء النجوم