ابوريحان بيروني پدر جغرافياي نوين و دانش تجربي (آزمايش)

فرشيد ابراهيمي

ابوريحان محمد پور احمد بيروني خوارزمي (440-362 ق/ 427-353 خ/ 1048/973 م) نابغه‌ي بزرگ «ايراني»، همان كسي است كه سده‌ها پيش، پدران اروپاييان به هنگامه‌ي نوزايي (رنسانس)، او را به انگيزه‌ي بهره‌مندي از نگرش‌هاي دانش‌اش: «استاد بيروني» = «maitr Albiron» مي‌خواندند و ديدگاه‌هايش را راي پاياني هرگفتگو كارشناسي در اروپا به شمار مي‌بردند. و سال‌ها پيش از آن كه ما در اين جستار به شناسايي او براي فرزندان امروزيش بپردازيم، تمامي پژوهش‌هايش را با اشتهايي سرشار مي‌بلعيدند؛ و پس از پشت سر گذاشتن دادگاه‌هاي كليسياي (انكيزيسيون)، انديشه‌هايش را، دواي توشه‌ي بي‌خردي و يك سونگري (تعصب) مي‌ساختند!

او كه در شهر «بيرون» (از بخش‌هاي خوارزم) ديده به جهان گشوده بود، شاگردي و پژوهش را در خوارزم به انجام رساند و به گفته‌ي نامه‌ي دانشوران: در تمام مدت تحصيل و تعليم، نه زبانش از بيان، فراغت يافت و نه دستش، از قلم. ابوريحان از آموزش‌ديدگان راستين آموزه‌هاي ابونصر پور علي پور عراق رياضي‌دان نام بردار زمان خود بود. پس از چندي به دربار شمس‌المعالي قابوس، ‌پور وشمگير رفته و در نزد او جايگاه ويژه‌اي يافت و نگارش: «آثار الباقيه» را كه بسيار از آن سخن خواهيم گفت، به نام او (به سال 391 ق) ساخت. گفته‌اند سالي نيز به همراه محمود غزنوي به ديار هندوستان شد.

در هرروي، بي‌گمانيم كه سرگذشت و پژوهش‌هاي شگفت ابوريحان در ميان هندوكان و بررسي جهان‌بيني‌هاي ايشان و آموختن و بررسي سنسكريت، سبب نگارش شاهكاري شگفت‌آور به نام «تحقيق ماللهند» مي‌گردد؛ كه از چگونگي آن نيز، خواهيم گفت.

در سر تا سر سرگذشت زندگي ابوريحان بيروني سخن از پژوهش و سفر و آزمايش است و سخن از چگونگي پژوهش و آزمايش‌هاي او و رخنه‌ي شگفت انگيزش بر دانش امروز، بيشتر ازروايت هميشگي فراز و نشيب زندگاني او، شايسته‌ي ارزشي امروزي است.

ترديد نكنيد!، بيروني مرد امروز است، نه مرد دوران محمودي.

ديدگاه‌هاي ابوريحان بيروني

اين شگفت‌ترين مرد روزگاران، به گونه‌ي چشمگيري بر تمامي دانش‌هاي دانشگاهي روزگار ما، همچو: تاريخ، ادبيات، فلسفه، طبيعيات، رياضيات، هندسه و ستاره‌شناسي، چيرگي داشته است.

«وي معتقد بوده است كه همراه با هرگونه استدلال علمي، آزموني نيز بايستي انجام شود تا درستي يا نادرستي نقل قول‌ها و برداشت‌ها و استدلال‌ها معلوم گردد. به كار گرفتن روش‌هاي تجربي در علوم كه از نوآوري‌هاي ابوريحان بيروني است، چندين سده بعد در اروپا توسط دانشمندان ديگري چون بيكن و دكارت پيشنهاد شد و شالوده‌ي روش علمي امروزي را تشكيل داد. ابوريحان بيروني صاحب متجاوز از 113 كتاب و مقاله است كه در زمينه‌هاي علم هيات، نجوم، فيزيك، دستگاه‌هاي علمي، گاه شماري، ادبيات و مذهب و غيره نوشته است.»⁽¹⁾

بيروني در پژوهشي بسيار ارزشمند با نام «لمعات» (در علم مناظر) در زمينه‌ي دانش نورشناسي (Optic)، به ويژه  ساختار نور، بررسي‌هاي بسيار گرانسنگي را بر دوش دارد.

ابوريحان در چگونگيِ ديدن اجسام به وسيله‌ي چشم، برابر با نگره‌ي ابن هيثم است كه: پرتو نور از جسم ديده شده (مرئي) به چشم باز مي‌گردد. و نكته‌ي شگفت‌انگيز اين كه در اين بررسي، بيروني سرعت نور را پيش از شتاب آوا (صدا) دانسته كه دانش غربي چند سده پس از ابوريحان بدان دست يافت.

او گونه‌ي بالا رفتن آب‌ها را ازفواره‌ها و چشمه‌ها بيان كرده و روشن كرده است كه چگونه چشمه‌ها جوشان مي‌شوند و چگونه مي‌توان آب‌ها را از ژرفاي چاه‌ها و چشمه‌ها به قلاع و منارها جريان داد.

او برابري و ترازمندي خط روي درياها و آب‌هاي زيرزميني را با اندازه‌ي روي زمين در كانون‌هاي گوناگون بررسي كرده است.

او اندازه‌ي روي زمين را به دست آورده و در بخش پاياني كتاب «اسطرلابات» معادله‌هايي براي اندازه‌گيري نيمكره‌ي زمين آورده كه دانشمندان غربي اين معادله‌ها را به نام او نوشته‌اند.

او ماه و سال و روزهاي هفتگانه را در ميان اقوام و تمدن‌هاي گوناگون بيان كرده و تاريخ بسياري از كشورها را گزارش داده و درازاي سرزمين‌هاي گوناگون را از  روز كسوف ماه و ديدن آن در سرزمين‌هاي ديگر به دست آورده است.

او نخستين كسي است كه همانند دانش امروزي، جغرافيا را بررسي كرده و تجربه و بررسي را در اين رشته پذيرفته و اساس علم طبيعي را بر پايه‌ي رياضي استوار ساخته است.

«بيروني در زمينه‌ي نقشه‌برداري نيز روش‌هاي ابداعي خاصي داشته كه براساس تلفيق دانش‌هاي رياضي و هندسه استوار بوده است. عرض جغرافيايي شهر بلخ كه توسط بيروني اندازه‌گيري شده برابر 41/36 درجه است كه با سنجش امروزي (45/36 درجه) نزديكي شگفتي دارد. پيش از وي، خوارزمي اين عرض جغرافيايي را برابر 40/38 درجه تعيين نموده بوده است. بيروني اندازه نصف‌النهار زمين را برابر 4/11062 كيلومتر تعيين نموده كه آن نيز با توجه به اندازه‌ي دقيق امروزي (0/11110 كيلومتر) داراي دقت فوق‎العاده‌اي است. روش ابداعي بيروني در مساحي، مبتني بر تعيين و اندازه‌گيري زاويه انحطاط افق است. غربيان پيش از آن كه اين به شيوه برخورد كنند، ابداع اين روش را به شخصي به نام رايت در قرن هفدهم ميلادي نسبت مي‌داده‌اند.»⁽²⁾

هزار سال پس از بيروني : «انيشتين معتقد است كه جسم از ذرات بسيار ريزي تشكيل شده است و نام آن ذرات را «فوتون» نهاد. و ابوريحان عيناً همين نظر را داده است و نام آن ذرات را «اجزاء لطيفه» نهاده است.»⁽³⁾

«ابوريحان به آزادي هر چه تمامتر درباره‌ي امكان گردش زمين به دور خورشيد صحبت مي‌كرد و در پاسخ آن‌هايي كه زمين را ساكن مي‌دانستند و استدلال مي‌كردند...، مي‌گفت: كساني كه زمين را متحرك و خورشيد را ساكن فرض مي‌كنند، گويند علت اين كه اشيايي كه در سطح زمين است به فضا پرتاب نمي‌شود اين است كه قوه‌اي در مركز زمين است كه اشيا را به سوي خود جذب و در حين حركت زمين مانع پرتاب اشيا به فضا مي‌شود... و اين گفته مربوط به صدها سال پيش از نيوتون و داستان ساختگي افتادن سيب از درخت و كشف قوه‌ي جاذبه توسط او با همين افتادن سيب از درخت است و چنان كه ديده مي‌شود قرن‌ها پيش از كوپرنيك و گاليله موضوع گردش زمين به دور خورشيد، به آزادي و بدون هيچ گونه مخالفتي از طرف روحانيون اسلامي، مورد فحص و بحث قرار مي‌گرفت.»⁽⁴⁾

ابوريحان ويرايش‌هايي در گاهشماري انجام داده كه از ويرايش‌هاي پاپ گريگوري كه شش سده پس از او انجام گرفت، درست‌تر و برتر است. او به گردش، نيروي گرايش، و گرد بودن زمين و گردندگي آن به دور كانون خود، و گردش سالانه به دور خورشيد كه شش سده پس از آن كپرنيك، كپلر و نيوتون به آن پي بردند، پرداخته است.

قانون وزن ويژه و وزن ويژه‌ي 18 گونه از سنگ‌هاي گران‌بها را در فيزيك نمايان و جدولي در اين باره ساخته است. هم چنان كه او فرهنگ‌‌نامه‌اي بزرگ نيز در هيات و ستاره‌شناسي و رياضي دارد كه همواره دانش اروپايي از آن بهره‌مند بوده است.

اين شگفت‌ترين نابغه‌ي روزگاران، روش سنجش و شمارش نتيجه‌ي جمع تصاعدي هندسي را پيدا كرد. روش كار چاه آرتزين (چاه‌هاي آبفشان ـ فواره) را به نيكي بررسي كرد. شعاع دايره‌ي زمين را اندازه گرفت، و شيب مدار خورشيد را در برابر سطح استوا، با نبود ابزارهاي امروزي، 23 درجه و 35 دقيقه اندازه‌گيري كرده و امروزه 23 درجه و 27 دقيقه اندازه‌گيري مي‌شود!

و به همين انگيزه‌ها او را مرد امروز مي‌ناميم.

نگاهي به برخي از نوشتارهاي ابوريحان

ـ آثار الباقيه عن القرون خاليه:

كه با ترجمه‌ي انگليسي : Chronology of Ancient Nations در اروپا منتشر شده، از بزرگترين شاهكارهاي تاريخ‌نويسي جهاني است كه هم چنين در بخشي از آن به بررسي ريشه‌ها و روش «تسطيح كره» (stereoyraphic projection) نيز پرداخته و در آن راه پاسخ مبتكرانه و تازه‌اي را براي نگاشتن نقشه‌هاي جغرافيايي به دست مي‌دهد. و برابر با نگارش او آشكار مي‌شود كه بي‌گمان اين ابوريحان بوده كه نقشه‌ي «مركاتور» (Gerard kremer mercator) را كه پايه‌ي آن تسطيح استواني است، نخستين بار ساخته است.

و اگر همه‌ي كوشش‌هاي بيروني را در اين دفتر. هم چون كاوش در تاريخ و سرگذشت و گاه‌شماري‌هاي سرزمين‌هاي باستاني و... را كنار گذاريم، تنها همين كار بزرگ، برجستگي انديشه و دانش او را در بستره‌ي دانش امروز نشان مي‌دهد.

آثارالباقيه در 1887 م [1266 خ] به وسيله‌ي ادوارد زاخائو در لندن منتشر شد.

ـ تحقيق ماللهند من مقبوله مقوله في العقل او مرذوله:

كه به راستي نماد پيشرفت شگفت‌انگيز دانش زمين‌شناسي در ميان دانشمندان مسلمان در روند سفرهاي گوناگون آنان به گوشه گوشه‌ي جهان و شناسايي زمين‌هاي گوناگون به شمار مي‌رودو نتيجه‌ي كوشش ابوريحان پيرامون نگرش‌هاي رياضي و ستاره‌شناسي هندي و انديشه‌ها و جهان بيني‌هاي هندوكان و ويژه‌گي‌هاي جغرافيايي و زمين‌شناخت اين سرزمين است.

نگرش ميسيو رينود (m. Reinaud) در 1839 م. [1218 خ] به اين كتاب بر اساس نسخه‌ي خطي بود كه به سال 1816 م [1195 خ] در آرشيو ملي پاريس شماره خورده بود.

او در 6- 1844 [1225-1223 خ] در روزنامه‌ي آسيايي، جستارهايي با نام: نامه‌هاي منتشر نشده‌ي جغرافيايي و تاريخي و علمي به عربي و فارسي درباره‌ي هند، منتشر كرده و در .1849 [1228 خ] آنها را به گونه‌ي يك گفتار جداگانه چاپ كرد. اين گتفار دارنده‌ي بخش‌هاي 18، 40 و 31 از «تحقيق ماللهند» است.

ژول مول در 1860 م.[1239 خ] به انجمن آسيايي پاريس پيشنهاد كرد كه نشر و ويرايش «ماللهند» را به چندين تن واگذار كنند.

الكساندر فون هامبلت (Alexander von Hambolot) در آلمان نخستين كسي است كه فهرستي از دانش‌هاي تجربي و زيست‌شناخت و گفتارهاي وابسته به آن را با نام («cosmos» هماهنگي‌، نظم) در 1847 م. [1226 خ] به نگارش درآورد و در آن ديدگاه همه كارشناسان و دانشمندان را به تحقيق ماللهند گرايش داد. و بي‌گمان به وسيله‌ي اين كوشش ابوريحان بود كه مغرب زمين به شناخت هندوستان رسيد.

چنان كه بر نگره‌ي ويليام دورانت: «كتاب تاريخ الهند بيروني يكي از بزرگترين پژوهش‌هاي علمي ادبيات قرون وسطي مي‌باشد.»⁽⁵⁾

ـ القانون المسعودي في الهياته و النجوم

يك دانشنامه‌ي ستاره‌شناسي، جغرافيا، هيات، و رياضي در يازده بخش كه بهترين گواه پيشرفت علمي دانشمندان اخترشناس ايراني به شمار مي‌رود و بيروني در آن كوشيده تا جنبش‌ پيچيده‌ي سياره‌ها را بررسي كند.

«بيروني در كتاب القانون المسعودي، به ابتكارهاي شگفتي در دانش مثلثات دست زده و معادله‌اي (فرمول) براي بسط سينوس يك زاويه به دست آورده كه هر گاه به علايم جديد نمايش دهيم ملاحظه خواهيم كرد كه فرمول بيروني، نزديكي زيادي به معادله‌ي نيوتون دارد و جدايي آن دو بسيار كم است.»⁽⁶⁾

بيروني در «القانون المسعودي» در هماهنگي اندازه‌هاي جغرافيايي (Geographical coordinates) هرگونه بي‌گماني و يقين و پيروي و تقليد را كنار زده و كارهايش را، تنها بر پايه‌ي آزمايش و پژوهش و تجربه استوار كرده است. به همين انگيزه، جدول‌هاي ساخته شده بسيار شايسته‌ي نگرش‌اند و به همين سبب نيز زكي وليد طوفقان (پژوهشگر ترك) بخش جدول‌ها را جداگانه به پيوست بخش‌هايي از چند نامه‌ي ديگر بيروني منتشر ساخت. و پس از آن دكتر جورج سارتون در نشريه‌ي  (4- 1943) uisis، ش 34 آن را از نگاه علمي سنجيد.

قانون مسعودي در 1929 م [1308 خ] به وسيله‌ي دانشگاه اسلامي عليكره (هند) به انگليسي ترجمه شد كه سبب پژوهش‌هايي در اين باره از سوي كارل شوي گشت.

از اين كتاب دو نسخه‌ي خطي (در كتابخانه‌ي برلين و گنجينه‌ي بريتانيا) در دست است. ماكس كراوزه (max Krause)، خاورشناس آلماني با برابري هفت نسخه‌ي قديمي‌تر از نسخه‌ي آكسفورد آن را ويرايش و منتشر كرد و همان نسخه به كوشش شادروان مولانا ابولكلام آزاد (وزير فرهنگ هند) در 6- 1954 [4-1333 خ] در سه دفتر در حيدرآباد (دكن) منتشر شد.

ـ تحديد نهايات الاماكن لتصحيح مسافات المساكن:

درباره‌ي جغرافيا در رشته‌ي رياضي بررسي‌هايي شده و در آن به پژوهش‌هايي، همچو اندازه‌گيري شعاع زمين و ويژه‌گيهاي اندازه‌هاي جغرافيايي سرزمين‌ها و... پرداخته است.

بنابراين برخي بر اين نگره‌اند كه او را مي‌بايد بنيانگذار دانش «ژئودزي» (Geodesie) بدانيم.

اين پژوهش به وسيله‌ي جميل علي به انگليسي ترجمه و از سوي دانشگاه امريكايي بيروت در 1968[1347 خ] منتشر شده است.

ـ كتاب التفهيم لاوائل صناعه التنجيم:

بيروني درباره‌ي ستاره‌شناسي و اخترماري به سال 420 هجري [408خ/1029م] در غزنين اين پژوهش را به خواهش دختر حسين خوارزمي انجام داد كه به راستي درآمدي شگفت بر دانش ستاره شماري است. و در آن چهار دانش كليدي در نجوم: هندسه‌، رياضي، هيات و احكام (و يك فن كوچك: استرلاب) را به گونه‌ي بسيار ستايش برانگيز بررسي كرده است. و نگرش‌هايي همچو: فراز و فرود خورشيد، چگونگي شب و روز، سپيده و شفق، ساعت‌ها، اندازه‌ي ميانه‌ي روز، منطقه البروج، اندازه‌ي ويژه زمين، استوان، درازا و پهناي جغرافيايي شهرها، انگيزه‌ي بلندي و كوتاهي شب و روز، سوي نماز (قبله)، خسوف و كسوف و گاهشماري را در آن گنجانده است. ابوريحان اين دفتر را به هر دو زبان دانش آن روز: پارسي و تازي نگاشته است.

اين پژوهش گرانسنگ در 1934 م [1313 خ] به وسيله‌ي رايت (Wright R.R.) به انگليسي (در لندن) منتشر شد. و اگر به لاتين نيز برمي‌گشت بي‌گمان پايگاهي برابر با قانون بوعلي در اروپا مي‌يافت.

ـ استيعاب الوجوه الممكنه في صنعه الاسطرلاب:

بيروني در اين پژوهش با تيزنگري شگفتي به بررسي پرسش امكان حركت زمين، حركت وضعي اين كره، و اندازه‌ي تقريبي محيطِ كره‌ي زمين به وسيله‌ي اتساع افق كه امروزه به «قاعده‌ي بيروني»، ناميده مي‌شود، پرداخته است.

در اين پژوهش ابوريحان به وسيله ويدمان (E. wiedemann) به آلماني ترجمه شده است.

ـ استخراج الاوتار في الدائره: بخواص خط المنحني الواقع فيها:

درباره‌ي اندازه‌ درازي وترها و انگيزه‌هاي ابوريحان در اين باره و گردآوري بررسي‌هاي ابوسعيد سجزي، ابوعلي بطري، ابونصر عراق، ابوالحسن مصري، سليمان بن عصمه و ابوجعفر خازني در اين باره آورده شده است.

اين دفتر ابوريحان در 11- 1910 م [90-1289 خ] به وسيله‌ي دكتر هانري سوتر (Heinirich suter)‌، با نام: Das Buch Der Auffindung Der sehnen به آلماني ترجمه و كوشش‌هاي برجسته‌اي بر آن شده است. و به تازگي نيز بخش‌هايي از آن به انگليسي روايت و تفسير شده است.

و همچنان مي‌توان از ديگر پژوهش‌هاي ارزشمند او در زمينه‌ي ستاره‌شناسي «تمهيد المستقر لتحقيق معني الممر» را نام برد. كه به سال 1951 [1330 خ] به وسيله‌ي دو پژوهشگر عرب به انگليسي، ترجمه شده است.

كلمنت موله نيز، وزن ويژه‌ي بسياري از جسم‌ها را كه بيروني نمايان ساخته بود، به فرانسوي ترجمه كرد:

Procde pour 11. obtenir Dapres Abou- rihan albirouny mullet, pesanteur de Diversis surstances Miner- alles J. J. Clement

ابوريحان، كاشف راستين قاره‌ي امريكا⁽⁷⁾

برابر با گتفارهاي گذشتگان، پيشينيان بر آن بودند كه بخش خشكي و شايسته‎ي زيست در زمين، ويژه‌ي 4/1 شمالي است كه آن را ربع مسكون مي‌ناميدند و تمام 90 درجه‌ي عرض شمالي را خشكي نمي‌دانستند.

اما ابوريحان بيروني نخستين دانشمندي است كه در ايران زمين با نيروي شگفت‌انگيز دانش و خرد بر اين نگره بود كه در نيم كره‌ي جنوبيِ زمين (ربع شمالي ديگر) درست در كانون برابر قطرهاي 4/1 شمالي نيز خشكي هست و دو ربع ديگر زمين را آب فرا گرفته و همين آب‌ها، ميان دو قاره را جدايي افكنده است.

و اين پرسش كه چرا نياكان تنها يك ربع شمالي زمين را داراي خشكي مي‌دانستند، پرسش چهارم از هشت پرسش ابوريحان از پورسينا است.

نگرش ابوريحان را به قاره‌ي نوين در دو جا از «تحقيق ماللهند» و يك جا در قانون مسعودي مي‌توان ديد و برابر با آنچه ابوريحان گفته، هر پژوهشگري بي‌گمان مي‌شود كه ربع شمالي (خشكي مقاطر) كه ابوريحان با چشم خرد بدو گريسته، همان سرزميني است كه ميان دو اقيانوس آرام و اطلس بوده و 462 سال پس از ابوريحان و شش صد سال پيش از اين به وسيله‌ي كريستوفر كلمبيوس اسپانيولي (دريانورد يا دزد دريايي؟!) كه بي‌گمان بود به هندوستان رسيده، تنها به گونه‌اي ناگهاني و از روي اشتباه پيدا گشت!

«يك بازرگان فلورانسي: «امريكووسپوس» كه جزو همراهاني كريستف كلمب بود، به نام پادشاه پرتغال در 1492 م.[881 خ] سفري به سرزمين جديد نمود، و نشان داد كه دريانوردان اسپانيولي بر خلاف تصورشان به جزيره‌اي در كرانه‌ي جنوب خاوري آسيا نرسيده، بلكه آنها به كرانه‌هاي قاره‌ي جديد راه يافته بودند. به همين جهت سرزمين جديد به نام «امريكو» خوانده شد، و امريكا نام يافت.» ⁽⁸⁾

بيروني هم‌چنين در «تحديد نهايات الاماكن» پيرامون اين كه آيا در نيمكره‌ي جنوبي زمين نيز خشكي هست؟ بررسي‌هاي بسيار ارزنده‌اي نموده است.

پانويس‌ها:

1ـ تاريخ مهندسي در ايران، پروفسور مهدي فرشاد، نشر بلخ، 1376، رويه‌ي 390 تا 391

2ـ همان‌، رويه‌ي 392 تا 393

3ـ كارنامه‌ي ابن سينا، فريدون جنيدي، بنياد نيشابور، 1360‌، پاورقي رويه‌ي 23

4ـ سهم ايران در تمدن جهان، عبدالحميد نير نوري، نشريه ي بررسي‌هاي تاريخي، شماره ي ويژه، س 6، ش پياپي 33، مهر 1350، رويه‌ي 292

5ـ بخشي از سخنراني دتر ويليام جمز دورانت (نگارنده‌ي تاريخ تمدن) در روز 1 اردي‌بهشت 1327 خ، در انجمن روابط فرهنگي ايران و امريكا، ترجمه‌ي دكتر مهدي فروغ

6- Al- biruni and Trigonometry, by M. A. Kazim

7ـ براي آگاهي بيشتر بنگريد به: ابوريحان بيروني‌، كاشف قاره امريكا، فرشاد فرشيد راد، پژوهش‌هاي ايراني، نشر نويد شيراز، 1380‌، رويه‌ي 37

8ـ تاريخ تمدن، ج 1، دكتر نظام‌الدين مجير شيباني، نشر اميركبير، 1347، رويه‌ي 212