اختراعات محمد بن موسی خوارزمی

اوایل زندگی:

محمد بن موسی خوارزمی ریاضی دان ، ستاره شناس ، جغرافی دان ستاره شناس و محقق در بیت الحکمه در بغداد بود. وی در آن زمان در ایران در حدود سال 780 به دنیا آمد. الخوارزمی یکی از مردان فرهیخته ای بود که در بیت الحکمه کار می کرد.

خوارزمی در حالی که به عنوان عضوی از خانه حکمت در بغداد تحت رهبری کلیف المامون ، پسر خلیف هارون الرشید ، که در شب های عرب معروف شد ، خانه وی یک مرکز تحقیق و آموزش علمی بود.

مشارکت ها و دستاوردها:

خوارزمی مفهوم الگوریتم را در ریاضیات ایجاد کرد (که این دلیل می شود توسط برخی افراد پدر بزرگ علوم کامپیوتر نامیده شود).

جبر الخوارزمی به عنوان بنیان و سنگ بنای علوم در نظر گرفته می شود. ما جهان را مدیون عنوان بزرگترین اثر ریاضی او ، “حصاب الجبر و المقابلا” هستیم. این کتاب که توسط جرارد کرمونا و رابرت چستر در قرن 12 به لاتین ترجمه شده است ، با تجزیه و تحلیل و همچنین با استفاده از مثال هندسی چندین صد معادله درجه دوم ساده را انجام می دهد.

این بخش همچنین بخشهای قابل توجهی در مورد روشهای تقسیم میراث و نقشه برداری از زمین دارد. این مسئله بیشتر به روشهای حل مسائل محاسباتی عملی مربوط می شود تا جبر ، زیرا این اصطلاح اکنون فهمیده شده است.

خوارزمی بحث خود را به معادلات درجه اول و دوم محدود کرد. وی همچنین مقاله مهمی در زمینه نجوم ، تقویم ها ، محاسبه موقعیت های واقعی خورشید ، ماه و سیارات ، جداول سینوس ها و مماس ها ، نجوم کروی ، جدول های نجومی ، محاسبات اختلاف منظر و خورشید گرفتگی و دید ماه نوشت.

کار نجومی وی ، زیج الصندیند ، نیز بر اساس کارهای دانشمندان دیگر است. همانند جبر ، علاقه اصلی آن به عنوان اولین اثر عربی است که هنوز به زبان عربی وجود دارد.

پرینت از صفحه‌ای از کتاب الجبر خوارزمی

 

خوارزمی کارهای دیوفانتوس را در رشته جبر را دنبال کرد و به بسط آن پرداخت با توجه به این ابداع بزرگ ثابت کردند که علم نژاد و فرهنگ نمی‌شناسد و محصول ذهن انسان‌های متفکری است که در این عرصه تلاش می‌کنند. این علم از طریق کتاب وی «المختصر فی حساب الجبر و المقابله» در جهان اسلام شهرت یافت و ریاضیدانان بعد از خود را بشدت تحت تأثیر قرار داد که در سده ۱۲ میلادی به لاتین ترجمه شد.

شناخته شده ترین کار او همانطور که در بالا ذکر شد و یکی از این نام ها به همین دلیل است ، مفهوم ریاضی الگوریتم است. معنای مدرن این کلمه مربوط به یک عمل خاص برای حل یک مسئله خاص است.

امروزه مردم از الگوریتم هایی برای جمع و تقسیم طولانی استفاده می کنند ، اصولی که در متن الخوارزمی که حدود 1200 سال پیش نوشته شده است ، یافت می شود.

الخوارزمی همچنین مسئول معرفی اعداد عربی به غرب بود و فرایندی را به کار برد که منجر به استفاده از نه عدد عربی همراه با علامت صفر شد.

سهم الخوارزمی در جغرافیای قرون وسطایی نیز از اهمیت بسیاری برخوردار بود. وی با استفاده از یافته های اصلی خود که عنوان سوره الارض (شکل زمین) است ، تحقیقات بطلمیوس را در زمینه جغرافیا منظم و اصلاح کرد. متن موجود در یک نسخه خطی است.

این نقشه ها متأسفانه حفظ نشده اند ، اگرچه دانشمندان مدرن توانسته اند آنها را از توصیفات خوارزمی بازسازی کنند. وی بر کار 70 جغرافی دان برای ایجاد نقشه “جهان شناخته شده” آن زمان نظارت کرد. هنگامی که کار او در اروپا از طریق ترجمه های لاتین شناخته شد ، تأثیر او اثری دائمی در توسعه علوم در غرب داشت.

خوارزمی چندین پیشرفت مهم در نظریه و ساخت ساعتهای آفتابی انجام داد که از اسلاف هندی و هلنیستی خود به ارث برده است. او جداولي را براي اين ابزارها درست كرد كه بطور قابل توجهي زمان لازم براي انجام محاسبات خاص را كاهش مي دهد. ساعت آفتابی وی جهانی بود و از هر جای کره زمین قابل مشاهده بود. از آن به بعد ، ساعتهای آفتابی را اغلب برای تعیین وقت نماز در مساجد می گذاشتند. مربع سایه ، ابزاری که برای تعیین ارتفاع خطی یک جسم مورد استفاده قرار می گیرد ، همراه با alidade برای مشاهدات زاویه ای ، توسط خوارزمی در بغداد قرن نهم ابداع شد.

در حالی که سهم عمده وی نتیجه تحقیقات اصلی بود ، وی همچنین تلاش زیادی کرد تا دانش موجود در این زمینه ها را از منابع یونانی ، هندی و سایر منابع تولید کند. تعدادی از کارهای جزئی توسط خوارزمی در موضوعاتی مانند اسطرلاب ، که وی در تقویم یهود بر روی آنها نوشت ، تألیف شده است. وی همچنین یک تاریخ سیاسی نوشت که حاوی فال افراد برجسته است.

تندیس خوارزمی در روبرو دانشکده ریاضی دانشگاه امیرکبیر

 

نجوم

یکی از کارهای مهم خوارزمی را باید در تلفیق علوم یونانی و هندی دانست. کاری که در جهان اسلام برای نخستین بار توسط وی صورت گرفت و با نظر به اینکه سرزمین ایران و جهان اسلام به شکل حلقه پیوند دهنده‌ای میان شرق و غرب عالم و دنیاهای اروپاییان و هندیان در میانه ایستاده بوده و با فواصل بعید و شرایط سخت و ناهموار که برای جابجایی انسان‌ها و به تبع آن انتقال فرهنگ‌ها و دانش‌ها وجود داشت، هر زمان اهمیت این خدمت بزرگ در چنان عصر و زمانی برای بشر امروزی بیشتر نمایان می‌شود.

خوارزمی در سایر رشته‌های علوم و مخصوصاً نجوم هم کاری جالب و سودمند انجام داد؛ او دو کتاب در اسطرلاب نوشت؛ اطلسی از نقشه آسمان و زمین تهیه کرد؛ و نیز نقشه‌های جغرافیایی بطلمیوس را اصلاح کرد. عنوان کتاب نجومی خوارزمی «زیج السند هند» است. اصل آن به زبان سانسکریت است که توسط یکی از اعضای هیئت سیاسی در عصر منصور عباسی به جهان اسلام انتقال یافت.

«زیج» به معنی دسته‌ای از جداول نجومی بوده و «السند هند» نیز تحریفی از کلمه سانسکریت «سدهانته» عنوان اصلی کتاب بوده‌است. این ترجمه مبنای آثار نجومی شد که محمد بن ابراهیم فزاری و یعقوب بن طارق در اواخر قرن دوم هجری تصنیف کردند. اهمیت این کتاب امروز در این است که نخستین اثر نجومی عربی است که به صورت کامل به دست ما رسیده‌است.

خوارزمی در تهیه زیج خود تنها تابع سند هند یا مجسطی بطلمیوس نبوده و به آثار منجمان ایرانی نیز نظر داشته و مطابق با رأی خود مطالب را اختیار کرده‌است. مهم‌ترین شخصیت علمی که از زیج خوارزمی فراوان استفاده کرده، همانا ابوریحان بیرونی است که حتی وی کتابی دربارهٔ تحلیل علل زیج خوارزمی نوشته‌است.

در سده دهم هجری این زیج توسط مسلمة بن احمد مجریطی تهذیب شد و در سال ۱۱۲۶ م. توسط آدلار آوباث به زبان لاتینی ترجه شد. متخصصان نجوم و ستاره‌شناسی این بخش را بهتر درک می‌کنند که جداول خوارزمی علاوه بر «جیب» مشتمل بر «ظل» نیز است. جیب یا جیا در اصل همان وتر است.

رساله نجوم خوارزمی در واقع شامل جدول سینوس‌هاست که اولین بار منجمان هندی در قرن پنجم میلادی وارد ریاضی کردند و همین واژه وتر و جیب و جیا بود که وقتی از زبان عربی وارد ادبیات علمی شد، توسط مترجمان قرون وسطی به زبان لاتینی به «سینوس» ترجمه شد.

 ساختار ریاضی و مقادیر بنیادین پارامتر کلیه جدول‌ها در ترجمه لاتین «زیج السند هند» خوارزمی عملاً بررسی شده و براساس اطلاعات ریاضی که بدست آمده می‌توان اصل و منشأ این جداول را به تحقیق مشخص نمود، یکی از جدول‌هایی که ساختار ریاضی آن هنوز مشخص نشده، جدول مربوط به «تعدیل زمان» در زیج خوارزمی می‌باشد.

 

محمدبن موسی همچنین دو کتاب در اسطرلاب دارد که اسم‌هایی تقریباً نزدیک به هم دارند: یکی کتاب «عمل الاصطرلاب» دربارهٔ چگونگی ساختن اسطرلاب، و دیگری اثر «العمل بالاصطرلاب» در چگونگی به کار بردن و استفاده از این وسیله اندازه‌گیری نجومی. این دو کتاب مانند بسیاری از کتاب‌های دیگر در این زمینه باید نوشته شده باشد و اگر هم مطلب تازه‌ای در آن‌ها مطرح شده باشد نمی‌دانیم چرا که شاید تنها ویژگی مهم این دو اثر و نیز کتاب «الرخامه» خوارزمی که دربارهٔ ساعت آفتابی افقی نوشته شده، این باشد که هیچ اثری نه از متن عربی آن‌ها و نه ترجمه‌ای به زبان دیگر باقی نمانده و فقط گهگاه معاصران وی که به اصل کتاب‌ها دسترسی داشته‌اند، اشاراتی و گریزهایی به کتاب می‌زنند.

این کتاب بیشتر برای تعیین اوقات نماز نوشته شده که بعدها اساس و پایه محاسبات مثلثات کروی قرار گرفت. خوارزمی مقاله‌ای هم با نام «مقاله فی استخراج تاریخ الیهود و اعیادهم» دارد که با دقت در نام این اثر متوجه می‌شویم که وی هم از وجه منجم بودن و هم جغرافی‌دان و مورخ بودنش در تنظیم این مقاله استفاده کرده‌است. نسخه‌ای خطی از این مقاله در کتابخانه بانکیپور موجود است و می‌توان فهمید که این دانشمند فن‌شناس، تنها در حوزه مطالعات خاور فعال نبوده و نیم‌نگاهی هم به باختر عالم داشته‌است، آن هم در حوزه‌ای مثل یهود با آن همه حساسیت‌هایی که همواره در جهان اسلام نسبت به این قوم و آیین وجود داشته و چنین حرکتی جای تأمل بیش از پیش در کار وی و هم عصرانش را می‌طلبد.

بزرگداشت

جورج سارتن در کتاب مدخل تاریخ علم خود، نیمه نخست قرن نهم میلادی و قرن سوم هجری قمری را «عصر خوارزمی» نامیده‌است، و «اریستید مار» نوشته‌است: امروزه یک موضوع تاریخی را نمی‌توان انکار کرد که محمدبن موسی خوارزمی معلم واقعی ملل اروپایی جدید در علم جبر بوده‌است.[ جشنوراه خوارزمی نام یک جشنواره علمی در ایران است که به منظور ارج نهادن به مقام دانش پژوهان و فناوران نوآور به نام این دانشمند بزرگ ایرانی اسلامی «ابوجعفر محمد بن موسی خوارزمی» نام‌گذاری شده‌است.

این جشنواره هر سال در دو فرایند مجزا برگزار می‌شود یکی به عنوان جشنواره جوان خوارزمی برای دانش پژوهان و فناوران کمتر از سی و پنج سال که بخش دانش آموزی نیز دارد و در آذر ماه مراسم تقدیر از برگزیدگان ان انجام می‌شود و یکی جشنواره بین‌المللی خوارزمی که در بهمن ماه مراسم تقدیر از برگزیدگان آن با حضور رئیس‌جمهور ایران برگزار می‌گرددو علاوه بر طرح‌های فنی و مهندسی از داخل کشور، برگزیدگانی از سراسر جهان در زمینه‌های علوم فنی و مهندسی و علوم پایه را معرفی می‌کند. در تقویم چهارم آبان به مناسبت بزرگداشت «ابوجعفر محمد بن موسی خوارزمی» روز جبر نامیده شده‌است.

گفتنی است در سال ۱۳۶۲ هجری شمسی برابر ۱۹۸۳ میلادی، به مناسبت هزار و دویستمین سالگرد تولد خوارزمی یادنامه‌ای به زبان روسی در ۲۶۰ صفحه و مشتمل بر ۱۶ مقاله در مسکو و یادنامهٔ دیگری در تهران به زبان فارسی و به همت کمیسیون ملی یونسکو منتشر شده‌است

منابع :

www.famousscientists.org

wikipedia.org

 

درباره ی aydin

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.