علم مثلثات امروز مدیون ریاضیدان ایرانی| گودالی در ماه به‌نام ابوالوفاء بوزجانی

خبرگزاری علم‌وفناوری آنا- هدا عربشاهی: ۱۰ ژوئن 2015 به‌مناسبت هزاروهفتادوپنجمین زادروز ابوالوفا محمد بن یحیی بن اسماعیل بن عباس بوزجانی یا بوژگانی، گوگل با یک لوگوی مناسبتی (دودل) به این ریاضی‌دان و اخترشناس ایرانی ادای احترام کرد. ابوالوفا محمد بوزجانی در ۱۰ ژوئن 940 میلادی در شهر بوژگان (تربت جام امروزی) در استان خراسان به‌دنیا آمد. او اخترشناس و ریاضی‌دان برجسته دوره طلایی علم‌وفناوری اسلامی بود که سهم قابل توجهی در نجوم رصدی داشت. بوزجانی در دوره سلسله شیعه آل‌بویه زندگی می‌کرد که بین سده‌های ۱۰ و ۱۱ میلادی بر ایران و عراق امروزی حکمرانی می‌کردند. در زمان امیران آل‌بویه که از حامیان بزرگ علم و هنر بودند، دانشمندان و دانش‌پژوهشان بسیاری برای بهره‌مندی از مزایای این حاکمان جدید به بغداد جذب شدند و بوزجانی هم از این قاعده مستنثی نبود. به‌طوری‌که در سن ۲۰ سالگی به بغداد نقل مکان کرد و با انجام رصد و تحقیق در رصدخانه بغداد نبوغ و استعدادش را در نجوم و ریاضیات نشان داد. او همچنین در ساختن رصدخانه جدید این شهر مشارکتی فعال داشت.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

بیشتر بخوانید

بیشتر بخوانید

نبوغ ایرانی- ۲؛

از اعداد «هم‌‌نهشتِ کَرجی» تا دنباله فیبوناچی| شرح آب‌شناس بزرگ ایرانی از قنات

این عقل که در ره سعادت پوید| از اصلاح گاهشمار ایرانی تا مثلث خیام-پاسکال

اختراعی با قدمت ۲ هزار سال/ یخچال‌هایی در دل کویر

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

همکار او ابوسهل بیژن بن رستم کوهی، از دیگر منجمان و ریاضی‌دانان شهیر ایرانی اهل مازندران بود که در آن زمان در ساخت ابزار نجومی رقیب نداشت. کار نجومی بوزجانی و همکارانش در بغداد نشانگر احیای «مکتب بغداد» است که در قرن پیش‌ازآن، بسیار درخشان بود. ابوریحان بیرونی، اخترشناس و دانشمند معروف اهل شهر کاث از توابع شهر بیرونی پایتخت خوارزم از مکاتباتش با بوزجانی می‌گوید. این مکاتبات و تبادل داده‌ها و اندازه‌گیری‌های نجومی بین آنها نشان‌ می‌دهد که بوزجانی هم همانند بیرونی از مهم‌ترین اخترشناسان آن زمان بود. سال ۹۹۷ میلادی، این دو منجم، رصد نجومی مشترکی را برای یک ماه‌گرفتگی برنامه‌ریزی کردند با این هدف که بتوانند تفاوت زمانی محلی از رویت این خسوف را بین دو مکان رصدی مربوط به خود تعیین کنند. نتیجه تفاوت حدود 1 ساعت بین دو طول جغرافیایی را نشان داد که بسیار نزدیک به محاسبات فعلی است. علاوه‌بر‌این، بیرونی در آثار مختلفی به اندازه‌گیری‌های بوزجانی اشاره‌های فراوانی کرده است.

کتاب المجسطی

اثر مهم نجومی بوزجانی و تنها نوشته باقی‌مانده از او در این حوزه، کتاب المجسطی است. این کتاب از سه فصل تشکیل شده که عبارت‌اند از: مثلثات، کاربرد مثلثاث کروی در نجوم و نظریه سیارات. نسخه خطی ناقصی از این اثر در کتابخانه ملی فرانسه در پاریس موجود است. اگرچه بوزجانی نوآوری‌های نظری قابل توجهی معرفی نکرد، باوجوداین، بسیاری از اخترشناسان بعد از او، از مطالعاتش استفاده کردند.

مهم‌ترین فصول این کتاب مربوط به بخش مثلثات است که مطالعات عمیقی را به این موضوع اختصاص داده و به‌طرز استادانه‌ای اثبات‌هایی را برای مهم‌ترین روابط در مثلثات کروی معرفی کرده است. رویکرد بوزجانی، دست‌کم در بعضی موارد، شباهت بسیاری به نظریات امروزی دارد.

بوزجانی برای اولین‌بار تابع تانژانت را که حل مسائل مثلث کروی قائم‌الزاویه را تسهیل می‌کند، در محاسبات نجومی‌اش شرح داد. او همچنین روش جدیدی را برای ساخت جدول سینوسی ابداع و آنها را نسبت به جداول پیشینیان دقیق‌تر کرد. این جدول به‌عنوان مطالعه‌ای بنیادی شناخته می‌شود زیرا دقت محاسبات نجومی به دقت جداول سینوسی بستگی دارد. جدول سینوسی مجسطی بوزجانی در فواصل ۱۵ دقیقه پر شده است. بوزجانی در فصل ششم کتابش، اصطلاحات تانژانت، کتانژانت، سینوس، سینوس متمم (کسینوس)، سکانت و کوسکانت را شرح می‌دهد و همه روابط ابتدایی را بین آنها برقرار می‌کند. سپس با فرض شعاع مثلثاتی دایره R=۱ استنباط می‌کند که تانژانت برابر با نسبت بین سینوس و کسینوس و معکوس کوتانژانت خواهد بود. بعدها بیرونی با الهام از بوزجانی از این هنجار R=۱ به جای R=60 استفاده کرد که قبلاً در جمع‌آوری جداول استفاده می‌شد. درواقع می‌توان گفت که این کتاب کاربردی بوزجانی در هندسه بین آثار هندسی از نوع خود که در جهان اسلام نوشته شده بی‌نظیر است.

دیگر آثا بوزجانی

«آن ساختارهای هندسی که برای یک صنعتگر ضروری است» (كتاب في ما یحتاج إليه الصانع من الأعمال الهندسية) یکی از آثار بوزجانی است که بیش‌از صد ساختار هندسی ازجمله هفت ضلعی منظم را شامل می‌شود. ساختارهای هندسی این کتاب با اشکال هندسی دیگر رساله‌های ریاضی مقایسه شده‌اند. میراث این متن هنوز یکی از موضوعات مباحثات اروپای لاتین امروزی است.

او همچنین کتاب درسی عملی حساب را باعنوان «کتاب آنچه در علم‌الحساب برای کاتبان و تاجران لازم است» (كتاب في ما يحتاج إليه الكتاب والعمال من علم الحساب) را تالیف کرد. این اولین متن اسلامی سده‌های میانی میلادی است که در آن اعداد منفی آمده است. درکل، آثار زیادی به بوزجانی منسوب است که باتوجه به این آثار می‌توان او را عالمی پرکار درنظر گرفت. درواقع، گفته می‌شود که او درمجموع ۲۲ کتاب و رساله در حوزه‌های نجوم، حساب و هندسه و همچنین ترجمه و تفسیر بر آثار جبری اساتید گذشته مانند دیوفانت اسکندرانی و خوارزمی و شرحی بر عناصر اقلیدس نوشته است. اما از تمام این آثار فقط ۸ اثر (تا‌جایی‌که می‌دانیم) باقی مانده است. شواهد تاریخی و همچنین توصیفات همکاران بوزجانی و عالمان نسل‌های پس‌از او، گواه بر این است که او یکی از بزرگ‌ترین منجمان زمان خود بوده است. او همچنین مردی دارای فضایل اخلاقی بزرگ بود که زندگی خویش را وقف نجوم و ریاضیات کرد. تلاش بوزجانی در علم با مرگ او از بین نرفت و مطالعاتش تا قرن‌ها پس‌از او مورد استفاده منجمان قرار گرفت. به‌علاوه، علم مثلثات به شکلی که امروزه وجود دارد، بسیار مدیون تلاش‌های اوست. ازاین‌رو، به افتخار و یاد او، دهانه‌ای در ماه به نام بوزجانی نامگذاری شده است.