«ابن یونُس»؛ ستاره‌شناس مسلمان مصری

گروه فرهنگ و هنر خبرگزاری آنا ـ بارها شنیده‌ایم که گذشته چراغ راه آینده است. این چراغ روشنگر مسیری است که به ساختن بنای تمدن ایرانی اسلامی می‌انجامد. چراغی که انوار روشنگرش حاصل تلاش صدها حکیم، هنرمند و فیلسوف مسلمان است که از قرن‌ها پیش خشت‌به‌خشت این بنای سترگ را روی هم گذاشته‌اند.

با شما مخاطب گرامی قراری گذاشته‌ایم تا هر روز به بهانه عددی که تقویم برای تاریخ آن روز به ما نشان می‌دهد، به زندگی یکی از مشاهیر و بزرگان تاریخ کهن ایران و اسلام مختصر اشاره‌ای کنیم تا بتوانیم پس از یک سال، با این انوار روشنگر چراغ تمدن و فرهنگ آشنا شویم. به این منظور هر روز صبح، بخشی از تاریخ کهن خود و افتخارات آن را مرور خواهیم کرد.

برای خوشه‌چینی از این خرمن دانش و فرهنگ، از جلد اول کتاب «تقویم تاریخ فرهنگ و تمدن اسلام و ایران» تألیف دکتر علی‌اکبر ولایتی که به سال ۱۳۹۲ در انتشارات امیرکبیر به زیور طبع آراسته شده، بهره برده‌ایم.

ابوالحسن علی بن ابی سعید ابن یونس صدفی، معروف به «ابن یونس»، ریاضی‌دان و منجم بزرگ مصری در قرن چهارم هجری قمری است.

جد بزرگ او، یونس، از اصحاب امام شافعی بود و به همین علت او را «ابن یونس» می‌نامیدند. وی از خانواده محترم و بزرگی بود و افزون بر جد بزرگش، پدرش عبدالرحمان بن احمد نیز مورخ و محدثی بزرگ بود؛ علاوه بر نجوم و ریاضیات به شاعری نیز شهرت داشت.

از تاریخ تولد و دوران زندگی وی اطلاع چندانی نداریم ولی اتفاق مهمی که در جوانی وی رخ داد، فتح مصر در 359ق به دست فاطمیان و بنای شهر قاهره بود. در هنگام خلافت العزیز بالله فاطمی (حکومت: 365-386ق) رصدهایی انجام داد و در زمان حکومت پسر العزیز، الحاکم بامرلله، به فرمان او به تکرار آن رصدها پرداخت و تا 394ق به این کار ادامه داد. در آثاری که از او به جا مانده کمتر به ابزار نجومی که استفاده کرده اشاره کرده است.

مثلاً هنگامی که عرض جغرافیایی فُسطاط و میزان اختلاف صفحه دایرة‌البروج از استوای سماوی را از روی ارتفاع خورشید در دو انقلاب تابستانی و زمستانی به دست آورده فقط گفته است که از ابزاری که خلیفه العزیز و الحاکم در اختیارش قرار می‌دادند، استفاده کرده و اینکه ابزار بر حسب دقیقه قوس درجه‌بندی شده است. این احتمال وجود دارد که این وسیله یک حلقه نصف‌النهاری بزرگ بوده باشد. همچنین، آن‌طور که خود اشاره کرده در رصدهای بزرگش از اسطرلاب و یک شاخص استفاده کرده است.

افزون بر گفته‌های ابن یونس، ابن حمّاد تاریخ‌نویس قرن ششم هجری نیز از ابزاری مسی به قطر سه ذرع (تقریباً نزدیک یک متر)، شبیه اسطرلااب نام برده که یکی از معاصران وی آن را دیده بود. این وسیله را مربوط به دوره الحاکم دانسته‌اند. همچنین سلطان الاشرف یَمَنی منجم قرن هفتم هجری نیز در نوشته‌های خویش آورده است که حاکم العزیز بالله فاطمی، ذاتُ الحَلَقی (حلقه‌ای دارای دو سوراخ که با استفاده از آن مختصات روزانه اجرام و خورشید را به دست می‌آوردند) شامل نه حلقه داشت و وزن هر حلقه آن به دو هزار رطل می‌رسید و بزرگی آنها به اندازه‌ای بود که مردی سوار بر اسب می‌توانست وارد آن شود.

یکی از مکان‌هایی که ابن یونس در آنجا به رصد می‌پرداخت، خانه حاکم در تپه مقطَم مشرف بر قاهره بود که ابزار و آلات نجومی هم داشت. همچنین مسجد ابی نصر مغربی در قُرافَه و خانه جد بزرگش یونس در فُسطاط از دیگر مکان‌های رصدی وی بودند.

آثار

1. مهم‌ترین اثر ابن یونس کتاب الزیج الکبیر الحاکمی است که نوشتن آن را در دوران خلافت العزیزبالله شروع کرد و در دوران الحاکم بامرالله به پایان رسانید و به وی تقدیم کرد. از این کتاب فقط بخش‌هایی بر جای مانده و در مقدمه آن آمده که این زیج 81 فصل دارد و از منابع مهم نجومی به شمار می‌آید به طوری که قرن‌ها پس از او نیز از نتایج رصدها و فرمول‌های وی در این کتاب استفاده شده است.

در این زیج، ابن یونس به مقایسه رصدهای خود و پیشینیانش پرداخته و اختلاف آنها را با رصدهای خود نشان داده است. همچنین فصل‌هایی در مورد نجوم کروی و محاسبات احکام نجومی و ساعت‌های آفتابی نوشته است.

هدف ابن یونس از نوشتن زیج کبیر حاکمی آن بود که برای زیج ممتحن جانشینی بنویسد. این زیج را 200 سال پیش از او یحیی ابن ابی منصور، منجم دوره مأمون عباسی نوشته بود. او همچنین با زیج‌های حبش حاسب و بنّانی و نیریزی آشنا بود و همواره در زیج خود، رصدهایش را با آنان مقایسه می‌کرد. همچنین به رصدهایی از زیج‌های نهاوندی، ابن ادمی، بنوموسی، ابومعشر، ابن الأعلَم، محمد سمرقندی و خاندان بنواماجور اشاره کرده است که در حال حاضر هیچ‌کدام از آنها باقی نمانده و به همین علت کتاب ابن یونس با ارزش است.

گزارش رصدهای ابن یونس درباره مقارنه سیارات با یکدیگر و با قلب‌الاسد، خورشیدگرفتگی، ماه‌گرفتگی، نقاط اعتدال تابستانی و زمستانی، سنجش اختلاف دایرة‌البروج از استوای سماوی و سنجش بیشینه عرض ماه است. دانشمندان پس از وی از کارها و گزارش‌های او استفاده کرده‌اند. سایمون نیوکَمب در اوایل قرن بیستم حدود 30 گزارش خورشیدگرفتگی و ماه‌گرفتگی وی را برای تعیین شتاب قرنی ماه (شتاب ماه در مدت یک قرن) استفاده کرده است. همچنین مقدارهایی که برای حرکات متوسط ماه و خورشید به دست آورده، آن‌قدر مورد اطمینان بود که خواجه نصیرالدین طوسی 250 سال بعد در زیج ایلخانی خود از آنها استفاده کرد.

از کارهای دیگر وی تعیین طول حقیقی سیارات از روی جدول‌های حرکت متوسط و تعدیل‌ها بود. اما جدول تعدیل سیاره‌ای او همان جدول سیاره بطلمیوس است که در مورد سه سیاره مریخ و زحل و مشتری از زیج ممتحن استفاده کرد و جدول تعدیل ماه و زهره و عطارد او دارای همان ناسازگاری‌های زیج بتانی در مورد زهره است.

وی بیشینه عرض فلکی ماه را °5.3 به دست آورد و چندین بار نیز این اندازه‌گیری را تکرار کرد و به همین نتیجه رسید اما درباره روش اندازه‌گیری مطلبی ننوشته است. جدول عرض سیاره‌ها را از مجسطی به دست آورده، به جز زهره که مقادیر آن را از جدول‌های زیجی آورده است.

نخستین فصل الزیج الحاکمی مفصل‌ترین فصل است و درباره انواع گاه‌شماری از جمله اسلامی، قبطی، سریانی و ایرانی است و جدول‌ها و دستورهایی برای تبدیل آنها به یکدیگر دارد. همچنین دارای جدول‌هایی برای تعیین تاریخ شروع ایام روزه مسیحیان و عید فصح در گاه‌شماری قبطی و سریانی است. ابن یونس جدول سیاره‌ها را برای هر دو گاه‌شماری ایرانی و اسلامی محاسبه کرده است.

او با توجه به مقدارهایی که برای ستارگان به دست آورده بود باید به این نتیجه می‌رسید که حرکت اوج سیاره‌ها با حرکت ستارگان تفاوت دارد، اما بی‌توجه به این نکته، نتیجه گرفت که حرکت اوج سیاره‌ها با سرعت حرکت ستارگان برابر است.

همچنین وجود چند دسته از مقادیر در زیج ابن یونس نشان می‌دهد که از جدول اوج سیاره‌های خویش راضی نبوده است. برای نوشتن جدول‌های نجومی دو نکته مهم وجود دارد، نخست پیدا کردن یک قاعده مناسب برای درون‌یابی که بتوان از آن در زیج‌ها استفاده کرد و دوم، محاسبه سینوس زاویه یک درجه است. به همین علت ابن یونس در الزیج الحاکمی روشی را برای درون‌یابی بیان کرده که این رابطه برحسب سینوس زاویه بین صفر و 60 درجه است. به نظر می‌رسد که این رابطه را از بررسی جدول‌های نجومی دیگر به دست آورده است. او با این فرمول درون‌یابی توانست نتایج بهتری از درون‌یابی خطی به دست آورد، اما توابع مثلثاتی که استفاده کرد به جای توابع زاویه‌ای، توابع قوسی بود و با استفاده از این دو نکته، در یکی از فصل‌های الزیج الحاکمی جدولی برای سینوس‌ها به ازای هر 10 درجه در مبنای 60 محاسبه کرده است.

ابوریحان بیرونی که معاصر ابن یونس و جوان‌تر از او بود، توانست سینوس زاویه یک درجه را تا رقم پنجم بر مبنای 60 به دست آورد.

ابن یونس در فصل دیگری، جدولی برای کتانژانت تا رقم سوم بر مبنای 60 تنظیم کرده است اما اغلب تقسیم سینوس بر کسینوس را برای حل مسائل پیشنهاد کرده است. نجوم کروی از مباحث مفصل کتاب است. او در این علم به نهایت دقت و ظرافت رسید. متأسفانه برای هیچ یک از روابط و فرمول‌هایش توضیحی نداده، اما چنین به نظر می‌رسد که به جای استفاده از قواعد مثلثات کروی دانشمندان مسلمان ایران و عراق،‌از روش تصویرهای قائم و تصویر بر سطح نصف‌النهار یا فلک‌نمای سطح (همان آناسِما) استفاده کرده است.

ابن یونس در زیج چند صد فرمول به کار برد که برخی از آنهامعادل یکدیگرند، او در نوشتن این فرمول‌ها از علائم ریاضی استفاده نکرده و فقط آنها را برحسب کلمات آورده و برای هر روش خود، دست‌کم یک مثال عددی نوشته است. برای نمونه، با انجام محاسبات نجوم کروی، سمت خورشید را در هنگام اعتدال بهاری یا پاییزی و با استفاده از ارتفاع به این صورت به دست آورده است: سینوس ارتفاع خورشید را در لحظه رصد کردن از سینوس ارتفاع نصف‌النهاری خورشید کم کن، آنچه باقی می‌ماند در سینوس عرض جغرافیایی محل ضرب کن، سپس حاصل ضرب را بر کسینوس عرض جغرافیایی محل تقسیم کن، سپس حاصل را از کسینوس ارتفاع نصف‌النهاری کم کن، پس از آن حاصل را در شعاع کره سماوین ضرب کن و حاصل ضرب را بر کسینوس ارتفاع تقسیم کند (پس از تقسیم کردن حاصل بر شعاع کره سماوی)، حاصل، سینوس سمت خورشید برای آن ارتفاع است.

ابن یونس برای رسیدن به این رابطه، کمان‌ها و نصف‌النهارها و سطوح کروی مناسب و درست انتخاب کرده بود. همچنین، وی ارتفاع خورشید را برحسب سمت خورشید از چندین روش محاسبه کرده که یکی از این روش‌ها، روش جبری است و ارتفاع خورشید را بر دایره مشرق و مغرب و برحسب فاصله طلوع خورشید از مشرق واقعی محاسبه کرده بود. محاسبه سمت قبله و جهت مکه و 10 سمت متفاوت برای تعیین نصف‌النهار، از دیگر کارهای وی بودند که به صورت جدولی تنظیم کرده بود و برای محاسبه ارتفاع خورشید به کار می‌برد. او برای محاسبه جهت قبله چندین روش هندسی بیان کرد که یکی از آنها کاربرد متوالی کسینوس و سینوس در مثلث‌های کروی بود. چنین به نظر می‌رسد که ابن هیثم، دانشمند هم‌زمان او نیز این روش را در محاسبات خود به کار برده است. ابن یونس چندین روش جدید نیز برای تعیین عرض جغرافیایی عرضه کرد.

از دیگر کارهای وی، محاسبه بُعدهای مستقیم و مایل بود، به‌ویژه با کمک بُعد مایل هر درجه از دایرة‌البروج و هر درجه از عرض جغرافیایی زمین را تا 48 درجه محاسبه کرده بود. ابن یونس راه‌حل‌های نویینی را برای محاسبه نصف‌النهار با سه مرتبه رصد روزانه خورشید و زمان بین دو رصد روزانه خورشید عرضه کرد. مورد آخر را با کاربرد مستقیم رابطه کسینوس در مثلثات کروی حل کرد که قدیمی‌ترین کاربرد این رابطه است. وی، تبدیل مختصرات دایرة‌البروجی به مختصات استوایی را با استفاتده از قاعده کسینوس در مثلثات کروی حل کرد ولی این احتمال هم وجود دارد که این مسئله از روش ساختن تصاویر و فلک‌نمای مسطح به دست آمده باشد.

ساعت‌های آفتابی افقی و قائم از دیگر نظریه‌های اوست. او نظریه ساعت آفتابی قائم را در سه حالت بررسی کرده و ساعت را در سطح نصف‌النهار یا در سطح دایره مشرق به مغرب یا امتداد مایل نسبت به هر دو صفحه در نظر گرفته است. در مورد ساعت آفتابی افقی نیز، از روش هندسی به این نتیجه رسید که سایه شاخص ساعت، اندازه ارتفاع دوره بالای قرص خورشید را نشان می‌دهد و برای اینکه دقت کار بیشتر شود باید از درستی نصب شاخص بر روی صفحه ساعت مطمئن شد.

مثال‌های بالا، گوشه‌ای از گستردگی کار و تلاش ابن یونس را در نجوم کروی نشان می‌دهد. فصل‌های آخر کتاب او مربوط به محاسبات احکام نجومی است و نسخه خلاصه این فصل‌ها در کتابی از یک مؤلف گمنام قرار دارد که همراه خلاصه برخی دیگر از فصل‌های کتاب تا فصل 57 در کتابخانه ملی پاریس نگه‌داری می‌شود.

کتاب الزیج‌الحاکمی ابن یونس، 81 فصل است که برای درک کار گسترده او و حجم کتاب کافی است زیج وی و زیج بتانی را مقایسه کنیم. فقط 44 فصل اول الزیج‌الحاکمی دو برابر حجم زیج بتانی است که 200 سال پیش از آن نوشته شده است. همچنین تعداد جدول‌های آن دو برابر جدول‌های بتانی است. اما متأسفانه، فصل‌های موجود از این کتاب که در دو نسخه خطی در لیدن و آکسفورد دیده می‌شود حدود 300 برگ است.

2. غایة‌الانتفاع فی معرفة الدائر و فضله و السمت من قبل الارتفاع، این کتاب مجموعه‌ای از جدول‌های نجومی کروی برای تعیین اوقات است که تا قرن سیزدهم در قاهره استفاده می‌شد. گویا برخی از این جدول‌ها را مُفْسی، منجم مصری اواخر قرن هفتم نوشته است و به طور کلی این جدول‌ها درست‌اند و همه برحسب اندازه‌های ابن یونس برای عرض جغرافیایی 30 درجه قاهره و °32.5 میل دایرة‌البروج به دست آمده‌اند. جدول‌های اصلی آن برای زمان گذشته از طلوع خورشید، زمان بازمانده تا نیمروز و سمت خورشید برحسب ارتفاع و طول خورشید نوشته شده است و جدول‌های دیگر آن شامل توابع نجومی کروی است که برخی از آنها اوقات شرعی پنج‌گانه را نشان می‌دهند. همان‌طور که می‌دانیم هنگام نمازف برحسب حرکت روزانه ظاهری خورشید است و در این جدول‌ها، آغاز روز را از غروب در نظر گرفته‌اند. به این صورت که نماز مغرب را در فاصله بین غروب آفتاب و مغرب، نماز عشا را از مغرب و نماز صبح را از سپیده صبح تا طلوع آفتاب می‌خوانند. نماز ظهر هنگامی است که خورشید در نصف‌النهار باشد و نماز عصر از هنگامی است که اختلاف طول سایه شیء و خود آن به اندازه طول سایه شیء در ظهر باشد.

ابن یونس برای نوشتن این جدول‌ها برای هر دررجه طول خورشید اصلاحی انجام داده است. این اصلاح برای قوس نصف روز به علت تأثیر شکست نور بر افق بوده است. به این صورت که افق واقعی حدود 23 درجه زیر افق مرئی در نظر گرفته شده است. این اصلاحات را قدیمی‌ترین تخمین‌های کمی در مورد تأثیر شکست نور بر افق شناخته‌اند. این اثر همچنین شامل جدول‌هایی است برای تعیین جهت قبله و امتداد محراب‌ها که این جدول‌ها از روی ارتفاع خورشید در سمت جغرافیایی مکه به دست آمده‌اند.

3. کتاب الجیب لدقیقة فدقیقة و ثانیة فثانیة، کتابی است که شامل جدول‌هایی برای سینوس و تانژانت به ازای هر دقیقه قوسی است. این جدول‌ها با مقدارهای الزیج‌الحاکمی تفاوت دارد و جدول‌هایی برای میل خورشید به ازای هر دقیقه از طول آن است. در این جدول‌ها، سینوس تا پنج رقم بر مبنای 60 معادل 9 رقم بر مبنای 10 محاسبه شده است. اما این اندازه‌ها اغلب در رقم چهارم شصت‌گانی خطا دارند و چهار قرن طول کشید تا الغ‌بیگ در سمرقند در زیج خود این مقادیر را به ازای هر دقیقه قوسی تا رقم پنجم بر مبنای 60 محاسبه کند، که بیشتر آنها بدون خطاست.

4. کتاب‌التعدیل المحکم، که شامل جدول‌های تعدیل ماه و خورشید است. جدول‌های تعیین تعدیل ماه او مورد توجه خاص بوده است زیرا محاسبه وضعیت ماه را آسان می‌کنند و در به دست آوردن این جدول‌ها دو برابر بعد از خورشید و فاصله زاویه‌ای میانگین از حضیض خورشید را در نظر گرفته‌اند و هر دو اینها را از جدول‌های حرکت میانگین می‌توان محاسبه کرد. بنابراین نیازی به محاسبه فاصله زاویه‌ای واقعی نبود.

5. کتاب بلوغ الامنیة فی ما یتعلق بطلوع الشعری الیمانیة، کتابی 12 فصلی است درباره طلوع شعرای یمانی هنگام قرارگیری ماه در هر کدام از صورت‌های فلکی منطقة‌البروج. همچنین پیشگویی‌هایی بر اساس روزی از هفته دارد که سال قبطی در آن آغاز می‌شود.

6. سالة فی طریق استخراج خطنصف‌النهار، اثر دیگری از ابن یونس است که به نظر شوی، این نسخه مطلبی کوتاه درباره نجوم عملی است و قسمتی از الزیج الحاکمی نیست و نسخه‌ای از آن در کتابخانه آمیروزیانا نگه‌داری می‌شود.

7. جداول فضل الدائرمن قبل الارتفاع، که نسخه‌هایی از آن در قاهره و دوبلین نگه‌داری می‌شود.

8. عمل ثریا یوقد فیها اثناعشر قندیلاً فکلما مضت ساعت من اللیل طفیء منها قندیل، که نسخه خطی آن در بیروت محفوظ است و کندی آن را با نام ساعت قندیلی ابن یونس بررسی کرده است.

مُسَجِّی، زندگی‌نامه‌نویس هم‌دوره ابن یونس درباره او چنین نوشته است که وی فردی با خلق و خوی عجیب و در عین حال لاابالی و حواس‌پرت بود؛ و افزوده است که همیشه ژنده‌پوش بود، ظاهری مسخره داشت اما روزی در کمال سلامتی، زمان مرگ خود را هفت روز دیگر پیشگویی کرد و به همین علت به خانه رفت و پس از انجام کارهای شخصی و شستن نسخه‌های نوشته‌های خود، شروع به خواندن قرآن کرد و در همان روزی که پیشگویی کرده بود در سال 400ق در فُسطاط چشم از جهان فروبست. آورده‌اند که پسری ناخلف داشت که پس از مرگش، نوشته‌های پدر را به بازار صابون‌فروشان برد و هم‌وزن آنها صابون خرید.

انتهای پیام/4104/