Na história da astronomia , da astronomia árabe e astronomia muçulmana se refere ao trabalho astronômico da civilização islâmica , especialmente durante a Idade de Ouro do Islã ( VIII th século - XII th século ) e, principalmente, transcrita em árabe . Essas descobertas foram feitas principalmente nos sultanatos do Oriente Médio , Ásia Central , Al-Andalus , Norte da África e, mais tarde, na China e na Índia . Os primórdios da astronomia seguiram um caminho semelhante a outras ciências do Islã , ao assimilar o conhecimento do exterior e a composição desses elementos díspares para dar origem a uma tradição original. As principais contribuições são indianas, persas e gregas , conhecidas por meio de traduções e depois assimiladas. Posteriormente, a astronomia árabe, por sua vez, exercerá uma influência significativa nas astronomias indiana e europeia e até na astronomia chinesa .
Várias estrelas visíveis a olho nu no céu , como Aldebaran (α Tauri) e Altaïr (α Aquilae), bem como vários termos astronômicos como " alidade ", " azimute " e "almucantarat" atestam pela morfologia de seus Origem árabe.
Com cerca de 10.000 manuscritos preservados em todo o mundo, grande parte dos quais ainda não foi objeto de um inventário bibliográfico, o corpus astronômico árabe constitui um dos componentes mais bem preservados da literatura científica medieval. Apesar das lacunas bibliográficas, os textos estudados até o momento fornecem um retrato fiel da atividade astronômica dos povos de língua árabe.
Vários são os fatores que favorecem o desenvolvimento da astronomia árabe, alguns são comuns a todas as ciências, como o desejo de conhecer o mundo ao seu redor, ou a estrutura do mundo árabe promovendo a troca de conhecimentos.
Outro impulso resulta de práticas religiosas específicas do Islã, que ocultam uma série de problemas de astronomia matemática. A resolução desses problemas por estudiosos muçulmanos foi muito além dos métodos matemáticos dos gregos.
O estudo das estrelas também está ligado ao desejo de conhecer o futuro. A astrologia, portanto, também desempenha um papel no desenvolvimento da astronomia árabe.
Os historiadores discernem vários fatores favoráveis ao desenvolvimento da astronomia árabe. O primeiro é a proximidade dos países muçulmanos com o mundo da antiguidade clássica. Um número considerável de textos grego , sânscrito e Pahlavi foram traduzidos para o árabe do IX th século . Esse movimento foi possibilitado pelo respeito aos estudiosos de outras culturas.
O mundo árabe, pelo seu tamanho, oferecia a possibilidade de agregar diferentes tradições científicas, vindas de diferentes países, com diferentes culturas e homens de diferentes religiões, em uma língua científica comum que era o árabe. Essa linguagem permitiu trocas tanto sobre textos antigos quanto contemporâneos e favoreceu o estabelecimento de uma tradição de correspondência científica. A estrutura do mundo árabe também favoreceu a circulação de estudiosos e a nova prática de viagens científicas.
Finalmente, o mecenato, principalmente dos califas, possibilitou a criação de grandes centros de pesquisa como o de Bagdá na época de Al-Ma'mūn .
O Islã influenciou a astronomia de forma direta e indireta. A organização da vida religiosa, ao colocar um certo número de problemas ligados ao calendário por exemplo, deu um impulso decisivo ao desenvolvimento da astronomia matemática, ainda que, segundo Ahmed Djebbar, este componente, embora tendo sido inicialmente um dos positivos fatores, é apenas um elemento entre outros no desenvolvimento da astronomia árabe.
Práticas islâmicasVárias regras do Islã levaram os fiéis a melhorar cálculos e observações astronômicas.
A primeira razão é o calendário muçulmano e mais precisamente a determinação do período do Ramadã . Este calendário é baseado nos meses lunares e requer a determinação do movimento da lua. Os meses, na religião muçulmana, não começam com a lua nova astronômica, definida como o momento em que a lua tem a mesma longitude eclíptica do sol (ela é, portanto, invisível, afogada no albedo solar); os meses começam quando o crescente lunar começa a aparecer ao anoitecer.
Um segundo motivo é a determinação da qibla ou direção de Meca . O Islã pede aos muçulmanos que orem enquanto se curvam na direção da Kaaba em Meca e apontem suas mesquitas nessa direção: então, eles precisam saber como encontrar a direção deste lugar, onde quer que estejam na Terra.
Um último problema é determinar o momento do Salat . Os muçulmanos devem ser capazes de determinar os horários locais de oração cinco vezes ao dia (do amanhecer à noite), em um vasto império.
As direções foram determinadas a partir da posição do Sol e das estrelas, e a hora local a partir da direção e elevação do Sol. Esses métodos não eram inteiramente novos, mas os cientistas árabes os tornaram mais precisos por meio do desenvolvimento da geometria esférica e da trigonometria.
Soluções encontradas e recurso à geometria da esferaCalcular o dia em que o crescente lunar começa a se tornar visível novamente foi um desafio formidável para os estudiosos árabes. Embora de fato a teoria de Ptolomeu do movimento composto da lua seja bastante precisa na época da lua nova, ela apenas fornece a trajetória da lua em relação ao círculo da eclíptica . Para prever em que dia a lua voltará a ficar visível, foi necessário saber descrever seu movimento em relação ao horizonte , problema cuja resolução pertence a uma geometria esférica bastante sofisticada. Embora a visibilidade efetiva do crescente seja, em princípio, necessária, e este método experimental seja comumente usado para corrigir o início do Ramadã, a questão colocada aos astrônomos era encontrar um método para prever essa visibilidade. Este problema não foi estudado especificamente pelos gregos, mas existem métodos de cálculo na tradição indiana, retomados pela criação das primeiras tabelas de Yaʿqūb ibn Ṭāriq (en) e Al-Khwarismi . Mas são os astrônomos Habash al-Hasib e Thābit ibn Qurra que, contando com o Almagesto de Ptolomeu, fazem um estudo matemático dele.
A determinação da direção de Meca foi feita empiricamente ou de forma aproximada antes e mesmo depois da solução matemática do problema. A resolução deste problema consiste em determinar o ângulo de um triângulo esférico conhecendo a longitude e a latitude de dois pontos (local de observação e local de Meca) e é resolvido em geometria esférica graças à fórmula da cotangente. A primeira determinação matemática, usando um método geométrico, emprestado de fontes gregas e conhecido como analema é desenvolvida por Habash al-Hasib, mas é o desenvolvimento da trigonometria esférica e a criação de novas funções como a tangente que fornecem as ferramentas para um solução matemática do problema.
Da mesma forma, a determinação da hora do salat foi primeiro realizada empiricamente. Essa preocupação despertou interesse em gnomônicos, e muitos tratados foram escritos sobre o estudo das sombras de um gnômon padrão por local e época do ano. As tabelas aparecem muito cedo, destinadas a regular os tempos das orações ( Al-Khwarismi ). A fixação de horas de oração é normalmente atribuído ao muezzin mas a partir do XIII th século , astrônomos profissionais estão surgindo, ou muwaqqit moqati, responsável pela realização de cálculos e especializada na geometria da esfera. A resolução matemática desse problema supõe, de fato, que se saiba calcular o lado de um triângulo esférico da esfera celeste a partir de seus três ângulos e dos dois outros lados; para encontrar o tempo sideral, por exemplo, é necessário saber construir o triângulo cujos vértices são o zênite , o pólo norte e a posição do sol. O observador deve saber a ascensão reta do Sol e a do pólo: a primeira pode ser medida com o sextante, e a segunda nada mais é do que a latitude do observador. O tempo é dado pelo ângulo entre o meridiano (o arco entre o zênite e o pólo) e o círculo horário do Sol (ou seja, o arco entre o Sol e o pólo).
A astrologia astronômica se baseia na ideia de que o movimento das estrelas influencia os eventos e a vida dos seres humanos. De acordo com esse ponto de vista, é necessário saber a posição das estrelas para antecipar seus efeitos e, portanto, apelar aos astrônomos. Apesar da proibição pronunciada pela religião sobre qualquer fenômeno de adivinhação, a astrologia não deixou de ser praticada no mundo muçulmano. O desejo dos poderosos de conhecer o futuro favoreceu os programas científicos de observação das estrelas. Assim, a astronomia e a astrologia foram por muito tempo consideradas disciplinas complementares, mesmo que essas duas disciplinas fossem geralmente expostas pelo mesmo autor em tratados diferentes. Para evitar serem confundidos com astrólogos e cair nas proibições religiosas, os astrônomos deram um nome específico à sua atividade: Ilm al-Hay'a (ou Ciência da configuração do universo ).
Se encontrarmos defensores da astrologia como Abou Ma'shar al-Balkhî , muitos astrônomos criticaram essa disciplina. Entre eles incluem o astrônomo persa al-Biruni no XI th século , al-Farabi , Alhazen , Avicena , Averróis , Maimônides e Ibn Qayyim al-Jawziyya .
O conhecimento do céu na Arábia pré-militar era apenas empírico : limitava-se a um estudo do nascer e do pôr das estrelas para cortar o ano, um estudo que também continuou durante o período islâmico com métodos matemáticos que então aparecem. Os primórdios da astronomia seguiram um caminho semelhante a outras ciências no Islã, ao assimilar o conhecimento do exterior e a composição desses elementos díspares para dar origem a uma tradição original. As principais contribuições são, em primeiro lugar, indianos e persas , depois os gregos, e são estes que exercem a influência mais profunda. Eles se espalham por meio de traduções e comentários.
O historiador da ciência Donald Routledge Hill divide a astronomia árabe em quatro períodos:
Este período foi essencialmente marcado por uma assimilação e sincretismo das antigas doutrinas astronômicas helenísticas, indianas e persas .
Ela viu a tradução de vários escritos em sânscrito e pehlevis para o árabe . Obras de Aryabhata e Brahmagupta são citadas muito cedo por astrônomos árabes. Uma tradução famosa devido à pena de Muhammad al-Fazari e Yaqūb ibn Tāriq apareceu por volta de 777 sob o título de Zij al-Sindhind (ou Tabelas Astronômicas Indianas ). Fontes disponíveis indicam que o texto foi traduzido depois da visita de um astrônomo indiano na corte do califa Al Mansour em 770. Ela também é encontrada nos escritos árabes os VIII th século referências a uma coleção de crônicas astronômicos compilados dois séculos em Sassanid Persia e conhecido em árabe como Zij al-Shah (ou Royal Tables ). Mas cabia aos tradutores apresentar uma compilação simples de conhecimentos sem verificação.
Fragmentos desse período testemunham a adoção pelos árabes das tabelas seno (herdadas da matemática indiana ) em vez das tabelas de cordas usadas pelos astrônomos gregos. Outra herança dos índios, uma fórmula aproximada da hora sazonal adotada pelos astrônomos árabes.
O interesse árabe pela astronomia cresceu junto com o interesse pela matemática. Deste ponto de vista, o papel desempenhado pelo Almagesto (composto por volta do ano 150) do astrônomo Alexandrino Ptolomeu (cerca de 100 - 178) foi exemplar. O Almagesto foi na verdade um marco na astronomia, reunindo, como os Elementos de Euclides para a geometria, todo o conhecimento contemporâneo de seu autor. Esta obra, cujo título original é Composição Matemática , adquiriu ao longo dos séculos o título habitual de Grande Astronomia . Os árabes, por sua vez, intitularam-no O Muito Grande , acrescentando ao superlativo grego megist ("Muito Grande") o artigo árabe definido al- : assim, a obra foi transmitida ao Ocidente latino sob o título de Almageste . Embora grande parte do Almagesto , tenha se mostrado imprecisa com o andamento das observações, ele permaneceu um dos pilares do ensino da astronomia tanto no mundo muçulmano quanto na Europa até a revolução copernicana . Outras obras de Ptolomeu influenciaram a astronomia árabe: O Livro das Suposições , A Fase e as Mesas Fáceis . Há também referências a uma série de textos gregos conhecidos com o nome de "pequena coleção astronômica" e agrupando tratados de astronomia e geometria de Euclides , Teodósio de Trípoli , Autólico de Pitane , Aristarco de Samos e Menelau de Alexandria . Parte dessa ciência grega chegou ao mundo árabe por meio de fontes siríacas. Assim, al-Hasan ibn Quraysh Almagesto traduzido do siríaco para o árabe no decorrer da VIII th século .
O período entre a IX th século do início do XI ª século foi marcado por intensa pesquisa, após o que nós reconhecido pela primeira vez a superioridade do sistema de Ptolomeu sobre os outros, e onde nós o trouxemos vários detalhes. Com a pesquisa astronômica sendo fortemente encorajada pelo califa abássida al-Ma'mūn , Bagdá e Damasco se tornaram grandes centros científicos. Os califas não apenas forneceram apoio financeiro para essas obras, mas também deram prestígio real aos cientistas.
Astronomia observacionalNa astronomia observacional , o primeiro trabalho astronômico estritamente muçulmano é o Zij al-Sindh de Al-Khawarizmi ( 830 ). Este livro ou Zij , um conjunto de tabelas que dão as posições sucessivas do Sol, da Lua e dos cinco planetas conhecidos na época, era uma compilação de tabelas de fontes indianas com as Tabelas Fáceis de Ptolomeu. Havia uma referência no mundo árabe e foi influente na Europa medieval após a sua tradução para o latim no XII th século por Adelardo de Bath .
Sob a liderança de Al-Ma'mūn (813-833), um importante programa de observação das estrelas foi realizado em Damasco e Bagdá . As medidas, obtidas graças a novos métodos de observações, mostraram uma discrepância entre seus resultados e os de Ptolomeu e levaram a um trabalho de recuperação teórica deste último. Entre os autores que trabalharam na equipe de estudiosos reunida por Al-Ma'mum, podemos citar Alfraganus , Yahya Ibn Abi Mansour, Habash al Hasib , então Al-Battani após a morte do califa, ao lado dos irmãos Banou Moussa , e finalmente, no século seguinte, al-Sufi , ibn Yunus e al-Biruni .
Favorecida pela construção de instrumentos de grande escala e pela multiplicidade de observações, a medição da obliquidade da eclíptica realizada por Alfraganus , Al-Battani e depois al-Khujandi , tornou-se gradualmente mais clara de 23 ° 51 ′ para Ptolomeu até 23 ° 32 ' 19 " para al-Khujandi no final de X th século .
Outro problema preocupou os primeiros astrônomos árabes a respeito da duração do curso do sol. Para Ptolomeu, o Sol se movia em uma órbita circular, cujo centro não era a Terra (órbita excêntrica), em um movimento uniforme e o tempo que levava para retornar ao seu ponto de partida era constante, é o que se chama de ano anômalo , sendo o ano sideral o ano que leva para retornar à mesma posição em relação a uma estrela fixa e o ano tropical o tempo decorrido entre dois equinócios da primavera, por exemplo. Ptolomeu fez o ano tropical coincidir com o ano anômalo e fixou-o em 365 dias 14 h 48 min. O ano tropical e o ano sideral têm durações diferentes devido à precessão das estrelas fixas . As medições e cálculos realizados pelos astrônomos Alfraganus, Yahya Ibn Abi Mansur e Al-Battani levaram, por um lado, a corrigir esta constante de precessão de 36 segundos de arco por ano para Ptolomeu para 49,39 segundos de arco para o Livro. (primeira metade do IX th século ), mas eles também permitiu destacar que o anomalistique ano correspondeu, não o ano tropical, mas o ano sideral que se tornou o período de referência. Eles também especificaram a duração do ano sideral e do ano tropical (resp. 365 dias 15h 23 min e 365 dias 14h 32 min no Livro do ano solar ).
Habash al Hasib estudou o problema da visibilidade da lua crescente, ou seja, o estudo de quando a lua crescente é visível pouco antes do nascer do sol ou logo após o pôr do sol. Al-Battani destacou a variabilidade do diâmetro aparente do Sol e da Lua, o que o levou a considerar os eclipses anulares possíveis , questionando assim uma afirmação feita por Ptolomeu.
Esses dois séculos viram muitas tabelas astronômicas ou zij florescer . Eles retomaram o Almagesto de Ptolomeu, reconhecendo o valor dos métodos geométricos empregados e os modernizando com a ajuda de novas funções trigonométricas, seno, cosseno, tangente (ou sombra) ( Habash al Hasib ). Eles corrigiram os valores numéricos das tabelas graças à nova série de medições realizadas.
Assim, entre 833 e 857, Alfraganus escreveu o Kitab fi Jawani (“ Compêndio sobre a ciência das estrelas ”, ou “ Elementos da astronomia ” segundo as traduções). Foi acima de tudo um resumo da cosmografia de Ptolomeu, apresentando-a pela primeira vez de uma forma mais descritiva do que matemática. Este livro foi amplamente distribuído no mundo muçulmano e teve grande influência no ensino do sistema de Ptolomeu. A tradução para o latim de Gérard de Cremona no século XII dos Elementos da astronomia foi a base da famosa obra La Sphère de Johannes de Sacrobosco , que teve mais de 200 edições e serviu como livro didático em universidades europeias até 'em século XVII.
Pode-se também citar o Quadro Verificado ( Al-Zij al-Mumtahan ) Yahyâ Abi Mansour em IX th século cujos valores numéricos foram usadas como referência para astrônomos subsequentes, as Tabelas de Damasco ( al-Zij al-Dimashqi ) d ' Habash al Hasib por seu uso de funções trigonométricas, as Tabelas de Sabeennes ( al Zij al-Sabi ) de Al-Battani (Albatenius) (853-929) que teve uma grande influência na astronomia na Idade Média Ocidental graças a uma tradução completa para o latim em o XII th século , ea Tabela Hakémite Big ( al-Zij al-Hakimi al-Kabir ), obra monumental de ibn Yunus (final da X ª século - início do XI th século ) cujas observações precisão foi usada por cientistas modernos , depois de sua tradução ao XIX ° século , ao estudar a aceleração secular da Lua.
No X th século , al-Sufi descrito por seus comentários a posição, grandeza , brilho e cor das estrelas , desenho constelações um por um em seu Livro das estrelas fixas ( Kitab suwar al-kawakib al-Thabita ) (964). Este livro difundida em língua árabe foi traduzido para o latim do XII th século , o que explica os atuais muitos nomes de estrelas árabes-som.
Astronomia teóricaJunto com esta astronomia aplicada também foi montada uma astronomia teórica com o objetivo de provar matematicamente o modelo de Ptolomeu e explicar os resultados das observações. As primeiras ferramentas matemáticas desta astronomia teórica foram principalmente as esféricas de Menelau de Alexandria e trigonometria indiana, bem como os elementos de Euclides . Um famoso matemático, astrônomo da tarde IX th século é Thabit ibn Qurra que demonstrou matematicamente que a velocidade aparente de uma estrela diminui quando se afasta de seu perigeu assumindo que o seu movimento é uniforme ao longo de sua excêntrica. Thābit ibn Qurra também provou que o movimento aparente coincide com o movimento médio se considerarmos dois pontos simétricos em relação ao eixo que passa pelo observador e perpendiculares ao eixo do perigeu - apogeu . Ele colocou esse resultado em prática para estudar os movimentos da Lua e também trabalhou no problema da visibilidade da lua crescente.
Um estudo ( Liber de motu octavae spherae ) sobre o fenômeno da trepidação da esfera celestial também foi atribuído a Thabit ibn Qurra . O autor deste trabalho, observando as discrepâncias entre as medidas de Ptolomeu e as novas medidas, no que diz respeito aos valores de obliquidade e precessão, propôs um novo modelo em que o valor da eclíptica e o da precessão variavam periodicamente. Este modelo teve um certo sucesso no mundo árabe e principalmente na escola andaluza e esta teoria sobre a oscilação da eclíptica passou na Europa medieval com o nome de acesso e recesso.
A partir desse período, segundo George Saliba , questionava-se a validade dos modelos propostos pelos Antigos. Existe, portanto, um documento que podemos, com certa plausibilidade, atribuir ao mais velho dos irmãos Banou Moussa , demonstrando matematicamente a inexistência de um nono orbe que supostamente explicaria o movimento diurno das estrelas.
Logo no início do XI th século , o astrônomo al-Biruni fez um inventário de conhecimento astronômico de seu tempo em seu al-Qanun al-Mas'udi ( Tabelas dedicados a Masud ), expondo todos os pressupostos e analisá-los. É graças ao seu trabalho Tahqiq ma li l-Hind ( Investigação sobre o que a Índia possui ) que aprendemos sobre as teorias astronômicas indianas de Aryabhata , Brahmagupta e seus discípulos. Biruni relatou que consideravam que a Terra girava em torno de seu eixo polar e notaram que isso não causaria nenhum problema matemático. Al-Biruni também estava familiarizado com o modelo heliocêntrico de Aristarco de Samos , mas hesitou durante toda a vida e passou a ver o heliocentrismo como um problema filosófico não contraditório com suas próprias observações do céu. Em seu Cânon de Mas'ud , al-Biruni finalmente rejeitou a hipótese de uma rotação da Terra em torno de si mesma por argumentos semelhantes aos de Ptolomeu a respeito do vôo dos pássaros. De acordo com Régis Morelon, seu trabalho fecha este primeiro período da astronomia árabe enquanto permanece globalmente dentro da estrutura que Ptolomeu havia traçado.
Este período viu o surgimento de uma doutrina astronômica especificamente muçulmana. Na tradição grega e nas que a seguiram, a astronomia matemática (da qual Ptolomeu é um representante típico) foi tradicionalmente distinguida da cosmologia, um ramo da filosofia (representado por Aristóteles ). Os eruditos muçulmanos buscaram uma configuração física ( hay'a ) do universo simultaneamente compatível com axiomas matemáticos e princípios físicos . Como parte dessa tradição hay'a , astrônomos muçulmanos questionaram os detalhes técnicos do sistema astronômico de Ptolomeu . Essas críticas, no entanto, preservaram o paradigma ptolomaico, limitando-se a projetos geocêntricos . Como observa o historiador da ciência Abdelhamid I. Sabra (de) :
"Sabemos que todos os astrônomos árabes de Thabit ibn Qurra o IX th século de Ibn al-Shatir o XIV th século , e todos os filósofos naturais de al-Kindi para Averroes e mesmo depois, concordou que Kuhn chama de" universo com duas esferas "... - os gregos representam o mundo como formado por duas esferas das quais uma, a esfera celeste , feita de um elemento particular chamado" éter ", circunda a segunda, onde os quatro elementos (terra, água, ar e fogo ) estão confinados ” .
Alguns astrônomos muçulmanos, no entanto, notavelmente Nasir ad-Din at-Tusi , questionaram se a própria Terra estava em movimento e procuraram descobrir como tornar essa suposição compatível com cálculos astronômicos e princípios cosmológicos. Vários outros astrônomos muçulmanos, e particularmente os discípulos da Escola de Maragha , desenvolveram modelos planetários que, embora geocêntricos, divergiam do de Ptolomeu: seriam mais tarde adaptados ao modelo de Copérnico no âmbito da teoria heliocêntrica .
Dúvidas sobre PtolomeuO modelo astronômico proposto por Ptolomeu levou em consideração as irregularidades do movimento dos planetas (variação no tamanho aparente, retrogradação, velocidade não constante, variações na latitude, etc.) usando um sistema complexo de deferentes às vezes excêntricos e epiciclos nos quais os planetas moviam-se a uma velocidade às vezes considerada constante, não em relação ao centro do círculo que define sua trajetória, mas em relação a outro ponto (equante, prosneuse). Esta configuração do modelo incluiu erros notados no século anterior pela série de medidas tomadas. Também estava em contradição com certos princípios comumente aceitos (uniformidade de movimento em relação ao centro das esferas, impossibilidade de deslizamento do diâmetro de uma esfera fora de seu centro, existência no espaço de apenas movimentos retilíneos e circulares, excluindo movimentos oscilantes …). Ibn al-Haytham (Alhazen), portanto, realizou no início XI th século uma leitura crítica das duas obras de Ptolomeu (o " Almagesto e O Livro de suposições ), levantou as contradições internas e duvidou da possibilidade de uma física modelo de realidade. Segundo ele, o modelo de Ptolomeu apelava para pontos, linhas e círculos imaginários incompatíveis com o mundo físico: "Ptolomeu faz a hipótese de uma ordem que não pode existir, e o fato de que essa ordem reconstitui movimentos para sua imaginação. Que são os dos planetas não o isenta do erro que cometeu ao assumir esta ordem; pois os movimentos reais dos planetas não podem resultar de uma ordem que não existe. " .
Em 1070, Abu Ubayd al-Juzjani , um discípulo de Avicena , propôs um modelo não ptolomaico em seu tratado Tarkib al-Aflak . Neste livro, ele formulou o problema conhecido como equante do modelo de Ptolomeu e propôs uma solução. Ele afirmou que o próprio Avicena havia resolvido o problema do equante.
A crítica de Alhazen al-Shuluk 'ala Batlamiyus ( Dúvidas sobre Ptolomeu ), o tratado de al-Juzjani Tarkib al-aflak ( Composição dos orbes ), bem como a obra de um autor anônimo andaluz al-Istidrak' ala Batlamiyus ( Crítica de Ptolomeu ) foram levados muito a sério por astrônomos posteriores que tentaram encontrar modelos de substituição. Duas escolas em particular ofereceram alternativas ao modelo de Ptolomeu: a escola andaluza e a escola Maragha .
Astronomia andaluzaUma actividade astronomia desenvolvido no ibérico do X th século com astrônomos como Maslama al-Majriti que adaptaram as tabelas de al-Khwarizmi e fundador de uma escola de astronomia Cordova , e que Ibn Al-Saffar e Ibn al-Samh conhecidos por seus estudos sobre o astrolábio e relógios de sol. Um dos mais astrônomos importantes do XI ª século era al-Zarqallu (Arzachel) que participou da criação de tabelas de Toledo iniciado sob a supervisão de qadi Said Al-Andalusi . Em seu tratado sobre o Movimento das Estrelas Fixas , que conhecemos em uma versão hebraica, ele propôs um modelo solar baseado em um excêntrico móvel capaz de explicar o fenômeno da trepidação.
Na virada do XI th e XII th séculos, os astrônomos de al-Andalus aceitou o desafio Alhazen, ou seja, para desenvolver um modelo de esferas que evitem os erros do modelo ptolomaico observou ele. Como a crítica de Alhazen, a obra andaluza anônima intitulada al-Istidrak ala Batlamyus ( Recapitulação de Ptolomeu ) incluía uma lista de objeções a Ptolomeu. Este é o ponto de partida da controvérsia andaluza sobre a astronomia de Ptolomeu.
Críticas e desafios foram feitos a partir de posições ptolomaicas ou aristotélicas. No primeiro grupo, na astronomia matemática ortodoxa, podemos colocar Jabir Ibn Aflah cuja obra Islah al-Majisti ( Correção do Almagesto ) é conhecida na Europa graças à tradução latina de Gérard de Cremona e duas traduções hebraicas. Sua parte trigonométrica é considerada a fonte do De triangularis de Regiomontanus . Neste trabalho Jabir b. Aflah questionou notavelmente as posições dos planetas inferiores em relação ao sol.
A outra corrente foi dominada por filósofos aristotélicos como Ibn Rushd (Averróis), Maimonides , ibn Bajjia e Ibn Tufayl que eram a favor de um respeito absoluto pela física de Aristóteles admitindo apenas três espécies de movimentos: centrífugo, centrípeto e circular. A solução foi então buscada em modelos concêntricos.
Assim, Averróis rejeitou a teoria dos círculos deferentes proposta em seu tempo por Ptolomeu , assim como rejeitou o modelo ptolomaico : ele era a favor do modelo de universo concêntrico de Aristóteles. Ele escreveu a seguinte crítica ao sistema planetário de Ptolomeu:
“É contrário à natureza supor a existência de uma esfera excêntrica ou de um epiciclo. [...] A astronomia contemporânea não nos apresenta nenhuma verdade, ela apenas se conforma com os cálculos, não com a realidade. "
Um contemporâneo de Averróis, Maimonides , escreveu sobre o modelo planetário de Avempace (Abu Bakr):
“Ouvi dizer que Abu Bakr [Avempace] descobriu um sistema onde não há mais epiciclos , mas ele não descartou as esferas excêntricas. Seus discípulos não me disseram; e mesmo que seja verdade que ele descobriu tal sistema, ele não lucrou muito com isso, porque a excentricidade é tão contrária aos princípios estabelecidos por Aristóteles ... Eu expliquei a você que essas dificuldades não dizem respeito ao astrônomo, pois ele não pretende ensinar as verdadeiras propriedades das esferas, mas apenas sugerir uma teoria, exata ou não, na qual o movimento das estrelas e planetas é uniforme e circular, e de acordo com a 'observação. "
Segundo Juan Vernet e Julio Samso, Alpetragius (Al-Bitruji) é o único desta escola aristotélica a propor um modelo homocêntrico relativamente bem sucedido. Esses sistemas planetários, no entanto, foram rejeitados porque as previsões das posições dos planetas eram menos precisas do que com o modelo de Ptolomeu, principalmente porque se apegaram ao dogma de Aristóteles do movimento circular perfeito.
A Escola da Maragha
O termo Escola Maragha é frequentemente dado ao movimento de crítica radical da astronomia ptolomaica na parte oriental do mundo muçulmano e se refere ao Observatório Maragha que reunia um grande número de astrônomos, mas, de acordo com Ahmad Dallal, esse movimento começou antes do o estabelecimento do observatório e da escola Maragha cobre uma área geográfica mais ampla. Este movimento continua com o trabalho dos astrônomos de Damasco e Samarcanda .
Como seus predecessores andaluzes, os astrônomos de Maragha buscaram modelos alternativos que fossem consistentes do ponto de vista matemático e físico e que pudessem prescindir do princípio equante . O mais proeminente escola astrônomos Maragha a XIII th e XIV th séculos são Mu'ayyad al-Din al-'Urdi (em) (m. 1266), al-Tusi (1201-1274), Najm al Din al-Qazwini al- Kātibī (en) ( falecido em 1276), al-Shirazi (1236-1311), Sadr al-Shariʿa (falecido por volta de 1347) e Ibn al-Shatir (1304-1375).
Ao contrário dos astrônomos gregos, que pouco se importavam com a consistência entre os axiomas matemáticos e os princípios físicos do movimento dos planetas, os astrônomos muçulmanos se esforçaram para adaptar a matemática ao mundo ao seu redor, respeitando os princípios da física aristotélica. Esta exigência eo trabalho que saiu que nós fomos capazes de descrever suas realizações XIII th e XIV th séculos "revolução Maragha" ou "revolução da Escola de Maragha", ou uma " revolução científica antes do Renascimento ”.
Para construir seus novos modelos planetários, eles usaram dois resultados matemáticos. O primeiro é um critério de paralelismo, o lema de Urdi, demonstrado pelo astrônomo Mu'ayyad al-Din al-'Urdi ( fr ) . O segundo é o princípio do par de Al-Tusi que permite explicar uma oscilação retilínea por meio de movimentos circulares. Este teorema também revolucionou a física aristotélica, que distinguia movimentos sublunares (retilíneos) de movimentos celestes (circulares), mostrando que só se pode gerar um movimento retilíneo a partir de movimentos circulares .
Os modelos propostos pelos astrônomos Mu'ayyad al-Din al-'Urdi, al-Tūsī , al-Shirazi , Sadr al-Shariʿa e Ibn al-Shatir, relativos aos movimentos do sol, da lua, dos planetas inferiores e do planetas superiores, tornou possível contabilizar os movimentos dos planetas sem usar o artifício do equante ou do prosumer. Esses modelos às vezes apresentavam uma correspondência melhor com medidas feitas como o modelo solar de Ibn al-Shatir e às vezes explicavam melhor os problemas de variações na latitude.
Encontramos nos modelos de Copérnico o uso das duas ferramentas que são o lema de Urdi e o casal al-Tusi sem provas. Existem também semelhanças perturbadoras, além do fato de que os modelos de Copérnico são heliocêntricos, ao contrário dos da escola Maragha, entre os modelos de Saturno, Mercúrio e Lua para Copérnico e Ibn-al-Shatir. Tanto é verdade que muitos historiadores como Saliba e Ragep, especialistas de Copérnico como Swerdlow e Neugebauer estão convencidos de que existe uma influência entre a escola de Maragha e Copérnico e que resta apenas saber por que meios. Outros historiadores, como M. di Bono, permanecem mais cautelosos, apontam a ausência de evidências de uma transmissão direta e hipotetizam que Copérnico trabalhando na mesma direção, com os mesmos objetivos que os astrônomos de Maragha teriam muito bem poderiam logicamente encontrar o mesmas ferramentas para conseguir isso.
Um tema de intenso debate na Escola de Maragha, e mais tarde nos observatórios de Samarcanda e Istambul , foi a possibilidade de rotação da Terra . Al-Tusi, portanto, afirmou que a observação por si só não poderia determinar se a Terra estava estacionária ou não, ao contrário de uma afirmação de Ptolomeu, mas finalmente resolveu considerá-la como estacionária em virtude de um princípio filosófico segundo o qual um movimento da Terra só poderia ser retilíneo e não circular. Um de seus discípulos, Qotb al-Din Shirazi , também estava interessado no problema. Ele levantou a hipótese de que a Terra enquanto girava também poderia arrastar o ar na mesma velocidade, mas pensando que objetos de pesos diferentes deveriam ter velocidades diferentes e não vendo nada parecido na realidade, convenceu-se de que a Terra estava parada.
O trabalho nas tabelas continuou com a edição das Tabelas Ilkhanian de al-Tūsī que, no entanto, não oferece nada de novo em comparação com as outras tabelas.
Consideramos este período marcado pela estagnação: a prática tradicional da astronomia no mundo muçulmano continua forte, mas em comparação com os séculos anteriores e especialmente com o mundo exterior, a inovação seca rapidamente. Se para a maioria dos pesquisadores há um progresso mais impressionante durante este período, alguns historiadores têm argumentado recentemente que as inovações ainda estão envolvidos na XVI th século e até mesmo mais tarde. De qualquer forma, após o XVI th século , parece que o interesse em astronomia teórica é desligado, enquanto que, pelo contrário, a prática da astronomia observacional de acordo com a tradição árabe continua forte em três muçulmanos pólvora impérios : o Império Otomano , os safávidas da Pérsia, e o Império Mughal na Índia.
O movimento da TerraA obra de Ali Qushji (falecido em 1474), que viveu primeiro em Samarcanda e depois em Istambul , é considerada um exemplo de um renascimento tardio da astronomia árabe e acredita-se que tenha exercido influência sobre Nicolau Copérnico devido à semelhança de argumentos dos dois autores sobre a possibilidade de rotação da Terra . Antes de Ali Qushji, o único astrônomo que apresentou um argumento empírico a favor da rotação da Terra foi Nasir ad-Din at-Tusi (falecido em 1274): ele contou com o fenômeno dos cometas para refutar a tese de Ptolomeu segundo a qual se pode provar por a única observação de que a Terra está estacionária. Al-Tusi, dito isso, concordou que a Terra era estacionária com referência aos argumentos da filosofia natural do Tratado do Céu de Aristóteles. No XV th século , oposições religiosas colocar um freio sobre a influência da física filosofia e natural. Assim, Al-Qushji, em seu panfleto Sobre o caráter supostamente subordinado da Astronomia em relação à Filosofia , denunciou a física de Aristóteles e teve que separar completamente a filosofia da astronomia, para permitir que esta florescesse como disciplina empírica e matemática. Ele foi então capaz de examinar as alternativas ao dogma aristotélico da Terra imóvel. Ele desenvolveu a tese de al-Tusi e concluiu, confiando mais na experiência do que na filosofia especulativa, que a teoria de uma Terra em movimento é tão plausível quanto a da Terra parada, e que é impossível discriminar empiricamente se uma dessas duas teses é verdade.
No XVI th século , o debate sobre o movimento da Terra foi revivido por Al-Birjandi (in) (falecido em 1528), que, imaginando o fenômeno deve acompanhar a rotação da Terra, trata de fazer uma suposição semelhante a ' inércia rotação Galiléia , evoca (em resposta a uma objeção de Qutb al-Din al-Shirazi ) sobre a seguinte observação:
“A rocha, grande ou pequena, cai em direção à Terra em uma linha perpendicular ao plano ( sath ) do horizonte; a experiência ( tajriba ) atesta isso. E esta perpendicular se desvia do ponto de tangência da esfera da Terra e do plano do horizonte aparente ( hissi ). Este ponto segue o movimento da Terra e por isso não há diferença no ponto de queda das duas rochas. "
Astronomia teóricaPensou-se até o final do XX ° século o progresso de astrônomos árabes em planetas teóricas tinha terminado com o trabalho de Ibn al-Shatir o XIV th século , mas uma nova pesquisa destacou as descobertas notáveis concluídos até o XVI th século , especialmente na sequência do trabalho de George Saliba de Shams al-Din al-Khafri (em) (morreu 1550), um comentarista Safavid escritos dos astrônomos Maragha . Saliba escreve sobre al-Khafri:
“Por sua percepção clara do papel da matemática na descrição dos fenômenos naturais, este astrônomo consegue levar a tradição hay'a a alturas incomparáveis em outros lugares, tanto matematicamente quanto astronomicamente. A busca por modelos matemáticos que pudessem suplantar o de Ptolomeu, e o exame das obras de seus predecessores, todos em busca de um modelo matemático unificado capaz de dar conta de todos os fenômenos físicos, o levaram a concluir que toda modelagem matemática não ocorreu por em si do sentido físico, e que é apenas uma linguagem entre outras para descrever a realidade física. Ele também se convenceu de que os fenômenos descritos pelos modelos ptolomaicos não admitem uma única solução matemática sujeita às mesmas restrições; que, ao contrário, existem vários modelos matemáticos capazes de dar conta das observações de Ptolomeu; que cheguem às mesmas previsões sobre os pontos críticos que Ptolomeu reteve para construir seus próprios modelos (e que, portanto, não levam melhor em conta as observações do que Ptolomeu), respeitando as condições impostas pela cosmologia aristotélica, admitidas pelos autores da tradição hay'a . "
Ali al-Qushji também melhorou o modelo planetário de al-Tusi e propôs uma alternativa ao modelo orbital de Mercúrio .
Astrônomos muçulmanos foram trazidos para a China sob a dinastia Yuan para aperfeiçoar o calendário e enriquecer a astronomia. Durante o reinado de Kubilai Khan , os iranianos vieram construir um observatório e um instituto de estudos astronômicos em Pequim . Um astrônomo persa, Djamal ad-Din , em 1267 ofereceu a Kubilai Khan um conjunto de sete instrumentos astronômicos, incluindo um globo e uma esfera armilar . Também sabemos que vários astrônomos chineses trabalharam no observatório Maragha, na Pérsia. De acordo com Benno van Dalen , no entanto, a influência direta da astronomia árabe na astronomia chinesa parece ter sido limitada.
Um famoso muçulmana astrônomo XVI th século , o Otomano Taqi al-Din construído em 1577 o Observatório de Istambul , onde podia observar o céu até 1580. Ele erguido tabelas infelizmente incompleta al-Zij al-Shāhinshāhī , suas características da órbita aparente os sol são mais precisos do que os de Nicolas Copernicus e Tycho Brahe . Al-Din também contribuiu para o desenvolvimento da escrita em frações decimais usando-a em suas obras, em particular em suas tabelas trigonométricas Kharīdat al-Durar (ou Pearl intacta ). Ele também inventou entre 1556 e 1580 muitos instrumentos astronômicos, incluindo relógios astronômicos muito precisos .
Com a destruição do Observatório de Istambul por ordem do Sultão Murad III em 1580, a atividade astronômica estagnou no Império Otomano, até a introdução da Revolução Copernicana em 1660, com a tradução do estudioso otomano Ibrahim Efendi al-Zigetvari Tezkireci em árabe de Nova Teoria dos Planetas de Noël Duret (publicada em 1635).
A astronomia indiana tornou-se familiarizado com a astronomia árabe no XI th século durante a invasão de seu território pelo Ocidente do Norte, mas a sua assimilação pela cultura hindu era lento. Assim, o primeiro tratado sobre o astrolábio data de 1370, escrito por Mahendra Suri. As tabelas de fora das fronteiras foram copiadas para a Índia. Em meados do XVI th século , o desenvolvimento do Império Mughal atraiu muitos estudiosos que trouxeram com eles astronômico escrito em persa e árabe. As observações foram feitas em solo indiano, mas de forma individual e desorganizada, e nenhum observatório astronômico foi construído durante o período Mughal. No entanto, notamos durante o reinado de Akbar e depois o de Shâh Jahân, criações de tabelas atualizando as Tabelas Sultanianas de Ulugh Beg e o interesse de Humayun pela astronomia era evidente. É relatado que ele próprio conduziu suas próprias observações e planejou construir um grande observatório. Sob seu governo cresceu em Lahore uma grande instrumentos centrais de construção (astrolábios, esferas celestes) que duraram até o XIX th século . Estão surgindo, a partir do XVII ° século , em textos em sânscrito , termos astrológicos árabe e persa e tabelas astronômicas árabe de elementos.
Após o declínio do Império Mughal, foi um rei hindu, Jai Singh II de Amber , que se comprometeu a reviver a tradição astronômica árabe em seu reino. No início do século XVIII th século , ele construiu vários observatórios grandes, incluindo o Yantra Mandir . Ele tinha grandes instrumentos de alvenaria e de observação de pedra construídos lá, alguns dos quais eram inovações do próprio Jai Singh. Seu objetivo principal era a observação do Sol e da Lua e a atualização das tabelas sultanianas. Nestes observatórios trabalharam astrônomos indianos, astrônomos árabes, mas também astrônomos jesuítas europeus . Curioso por descobrir a astronomia europeia, Jai Singh chegou a financiar uma expedição à Europa (1727-1730) mas a delegação não trouxe de Portugal nem as medidas de Tycho Brahe , nem as teorias de Nicolau Copérnico e Isaac Newton , mas apenas tabelas. De Philippe de La Hire data do século anterior e em que Jai Singh notou alguns erros. As tabelas que ele produziu, dedicadas ao imperador Muhammad Shâh e conhecidas como Zīj-i Muhammad Shāhī , estiveram em uso por quase 150 anos.
O Ocidente medieval aprendeu a astronomia árabe por meio do contato com Al-Andalus e da Sicília, e por meio de traduções de obras árabes para o latim e o hebraico. Até o final da X ª século , o uso e descrição dos instrumentos árabes, particularmente o astrolábio, eram conhecidos no mundo ocidental pelos traduções Tratados em (Llobet de Barcelona, Gerbert de Aurillac , Hermann o coxo ).
Uma segunda onda de tradução para a XII th século permitiu dar a conhecer às tabelas mundo ocidental e astronomia teórica. o Almagesto foi traduzido do árabe para o latim em 1143 por Herman, o Dálmata , as tabelas de al-Khwarismi por volta de 1126 por Adélard de Bath , as de al-Battani (ou Albatenius) por Roberto de Chester . Mas são sobretudo as obras de al-Zarqalluh (ou Azarchel), utilizadas por Raymond de Marselha antes de 1141 e depois traduzidas por Gérard de Cremona , sob o nome de Tábuas de Toledo que tiveram grande influência no mundo ocidental até esta data .que sejam suplantados pelas Tabelas Alfonsinas . Graças a eles, o mundo latino medieval se deu conta de que as tabelas exigiam correções constantes e que o modelo ptolomaico era imperfeito. Havia também uma cópia do Liber de Motu atribuída a Thabit ibn Qurra que explicava o fenômeno da oscilação dos equinócios. Um novo tipo de textos astronômicos, Theoricae planetarum inspirado obras de al-Farghani (ou Alfraganus), al-Khwarizmi e Thabit ibn Qurra nasceu no XII th e XIII th séculos. Entre estes incluem o Theorica planetarum Gerardi e especialmente Theorica planetarum de Campanus de Novara , que foi estudado em universidades até o XIV th século .
Nos XIII th século traduções por Michael Scot , obras de Ibn RUSD (ou Averroes ) abriu o caminho para um questionamento das bases da astronomia. Eles trouxeram à luz o racionalismo que estava surgindo na ciência árabe, esse racionalismo entrou em conflito com o pensamento agostinho e favoreceu um renascimento nas escolas de pensamento de que Tomás de Aquino e Siger de Brabant eram representantes. O modelo de al-Bitruji (ou Alpetragius) foi analisado, criticado e então rejeitado em favor de uma teoria planetária mais ptolomaica resultante de um trabalho atribuído a Ibn al-Haytham (ou Alhazen ). Apoiada por Roger Bacon , esta teoria planetária teve muitos defensores entre os quais encontramos George Peurbach, cuja Theorica novae planetarum publicada em 1454 serviu de referência até Tycho Brahe .
O grande mérito de Nicolau Copérnico é ter, com seu modelo heliocêntrico, simplificado muito os modelos planetários. Ele aprendeu sobre as obras de al-Battani e Azarchel através do Epitome in Almagestum Ptolemae iniciado por George Peurbach e concluído por Regiomontanus . É a partir desses escritos que ele se inspira para resolver os problemas de irregularidades no movimento da Terra e dos planetas (variação da excentricidade , trepidação dos equinócios, variação da latitude ...). Quanto à influência que a escola Maragha teria sobre seus modelos planetários, ela ainda está em estudo.
O fim da influência da astronomia árabe no Ocidente latino pode ser datado da publicação do De revolutionibus por Copérnico em 1543. As observações de Tycho Brahe tornaram todas as tabelas anteriores obsoletas. Todos os vestígios do sistema ptolomaico desapareceram com o modelo planetário proposto por Johannes Kepler .
Os nomes tradicionais de estrelas nas línguas europeias ainda são amplamente usados, embora concorram com o sistema de designação Bayer , mas muitos desses nomes vêm de transcrições do árabe feitas na Idade Média. No entanto, menos de um terço deles é originário da Península Arábica, sendo os demais gregos ou do Oriente Médio. A origem, porém, nem sempre é fácil de reconstruir, porque esses nomes às vezes eram mal transcritos do árabe para o latim e, em certos casos, de maneiras divergentes. As cartas podiam ser confundidas, certos estudiosos como Johann Bayer ou Joseph Scaliger às vezes não hesitavam em distorcer os nomes, para melhor se ater a uma etimologia errônea que eles acreditavam reconstituir, e erros de atribuição eram cometidos.
Os próprios nomes podem referir-se aos das constelações . Esses e seus nomes foram passados dos gregos, mas freqüentemente eram de origem muito mais antiga, herdados dos sumérios e de seus sucessores acadianos e babilônios . Tanto a tradição astronômica grega quanto a tradição árabe pré-islâmica foram influenciadas pelas dos povos da antiga Mesopotâmia . Portanto, mesmo que não houvesse contato entre gregos e árabes antes do período islâmico, podemos observar conexões nos nomes, que apenas testemunham as raízes comuns.
Ao lado de nomes de estrelas cuja origem é diretamente greco-latina, é possível distinguir um grande grupo delas que são transcritas do árabe, sendo esses próprios nomes árabes traduções dos nomes gregos do Almagesto de Ptolomeu . As estrelas são freqüentemente nomeadas por esta em referência a uma parte de sua constelação, como Deneb de Dhanab ad-Dajājah , a cauda da galinha, termo que se encontra para várias outras estrelas como Deneb Algedi ( δ Capricorni ), a cauda de a cabra. Também temos Alpheratz ou Sirrah ( α Andromedae ), o umbigo do cavalo e muitos outros.
No entanto, outras estrelas têm um nome cuja origem árabe precede as traduções de Ptolomeu e a influência grega, como Véga , al-nasr al-wāqiʾ (a águia ou o abutre) mergulhando, Altaïr al-nasr al-taʾir , (a águia ou o abutre) em vôo, Aldebaran , o seguidor (das Plêiades ), Betelgeuse , originalmente yad al-jawzāʾ , a mão de Orion, e cuja má transcrição (a b por a y) é reforçada por uma reconstrução etimológica inventada por Scaliger, e lá também muitos outros.
A observação das estrelas no mundo árabe medieval assumiu muitas formas. Alguns foram obra de indivíduos equipados com alguns instrumentos, falamos então de observatórios privados. Outros foram realizados como parte de um programa de estudos, financiado por um príncipe e incluiu uma equipe e um diretor. Tal estrutura é, de acordo com Aydin Sayill, um produto da cultura islâmica. As observações foram feitas a olho nu e os instrumentos usados nos primeiros dias eram semelhantes aos de Ptolomeu, portanto, não exigiam uma construção sólida. Gradualmente, com o aumento do tamanho dos instrumentos, surgiu a necessidade de construir edifícios específicos.
Observações astronómicas começou no VIII ª século como Ibn Yunus relataram a existência de tais observações Gundishapur antes de 790, mas as primeiras observações do programa é financiado pelo Califa Al-Mamun , no final do seu reinado (cerca de 830). Eles foram realizados em Bagdá, no distrito de Shammāsiyya e no Monte Qāsīyūn, perto de Damasco . Pouco se sabe sobre esses dois observatórios, exceto que eles tinham diretores de pesquisa, uma equipe de astrônomos e que usavam grandes instrumentos. Não há menção da construção de edifícios específicos.
Na X th século , dinastia Buyids encorajados grandes projectos que utilizam dispositivos de grande dimensão que necessitam de construção difícil Raii sob o reino de Fahkr al-Dawla onde al-Khujandi realizado um grande sextante para observações solares, em Isfahan onde al-sufi observado o fixado estrelas, em Bagdá, no palácio real de Sharaf ad-Dawla Chirzil, onde os astrônomos al-Quhi e Abu l-Wafa empreenderam um programa de observação das estrelas . Aqui nos encontramos na presença de três componentes: edifícios, programa, equipe.
No XI th século , Malik Shah I primeiro instituiu um grande observatório, provavelmente em Isfahan que operava há 18 anos. Foi lá que Omar Khayyam e seus colaboradores construíram suas tabelas e promulgaram o calendário solar persa , também conhecido como calendário jalali .
Junto com essas observações institucionais, as observações privadas também foram muito numerosas em Bagdá, Damasco, Samarra , Nishapur , Raqqa , onde Al-Battani observou as estrelas por trinta anos e no Cairo ( Ibn Yunus ). No Ocidente muçulmano, não há nenhum vestígio de um programa de monitoramento , apenas observatórios privados ( al-Majriti e Al-Zarqalluh ) parecem existir , e parece que a torre Giralda em Sevilha foi usada.
Maioria observatórios famosos, no entanto, foram estabelecidas no início do XIII th século . Em 1259, Houlagou Khan financiou a construção do Observatório Maragha e al-Tusi foi seu primeiro diretor. Este observatório se beneficiou de sua própria renda para sua manutenção e, portanto, sobreviveu à morte de Houlagou Khan. Além dos edifícios de observação e dos vários instrumentos, incluía uma grande biblioteca e uma fundição de instrumentos de latão. Alguns dos melhores astrônomos da época foram para lá, e sua colaboração levou a modificações sucessivas importantes no modelo de Ptolomeu por 50 anos. As observações de al-Tusi e sua equipe foram compiladas por escrito nas tabelas Zij-i Ilkhani . Temos vestígios da sua atividade até 1316. Serviu de modelo para os principais observatórios posteriores.
Entre eles estão o grande observatório de Samarcanda construído em 1420 pelo Príncipe Ulugh Beg , ele próprio astrônomo e matemático, onde Al-Kachi trabalhou , o grande observatório de Istambul construído por Taqi al-Din em 1577 e os observatórios Príncipe Jai Singh II na Índia no XVII th século cuja Yantra Mandir .
O material astronômico usado pelo modo árabe medieval é em sua maior parte derivado da astronomia grega, na qual encontramos referências à esfera armilar , os anéis equinociais ou meridianos, as regras paraláticas (em) , o quadrante da parede (em) , o celeste esfera , relógios de sol , equatórios . O mundo muçulmano aprendeu sobre isso por meio de tratados, mas também provavelmente por meio de uma tradição de fabricantes de instrumentos.
Nosso conhecimento dos instrumentos usados ou fabricados por astrônomos muçulmanos da Idade Média chega até nós principalmente de duas fontes: de um lado, os instrumentos mantidos em coleções particulares e museus, de outro, cópias de tratados e manuscritos da Idade Média. Idade baixa para nós.
Os muçulmanos enquanto aperfeiçoavam os instrumentos dos gregos e caldeus adicionando novas escalas, inventaram um arsenal de variações dessas ferramentas de observação. Muitos desses instrumentos foram imaginados ou construídos para fins de adoração, como determinar a qibla (direção de Meca) ou a hora de Salah, ou para a astrologia.
O astrolábio é o instrumento emblemático da astronomia árabe. Seu nome asturlab é uma arabização da palavra grega astrolabon , que lembra a origem grega desse instrumento, mas foi o mundo árabe medieval que popularizou seu uso enquanto o modernizou. O astrolábio mais antiga ainda presente XXI th século data do final do VIII th século ou no início IX th século , mas o atributo crônicas árabe al-Fazari construindo os primeiros astrolábios do mundo muçulmano e relatar esses primeiros instrumentos foram fabricados na cidade De Harran antes da construção se espalhar por todo o mundo muçulmano. Em sua maioria feitos de latão, eles exigiam um trabalho artesanal especializado e eram relativamente caros. Poder fazer tais instrumentos dava tanto prestígio que esses artesãos às vezes acrescentavam ao nome o apelido de al-Asturlabi (fator dos astrolábios).
Este instrumento, baseado no princípio da projeção da esfera celeste e do curso do sol, possibilitou, entre outras coisas, determinar a hora local graças à medição da altura de uma estrela, para medir a altura de um edifício, determine a hora do surgimento ou pôr das estrelas, etc. Havia uma grande variedade.
O astrolábio planisférico simples só poderia ser usado em uma latitude específica. A adição de placas ou tímpanos adicionais permitiu o uso em outras latitudes. O verso do astrolábio foi usado para apresentar outras ferramentas (quadrante sinusal, indicador Qibla, quadrado de sombra, calendário solar e lunar, equatorial ...). Poderíamos incluir tempos de oração, informações astrológicas, a mãe (sob os tímpanos) também poderia incluir informações como a longitude e latitude de várias cidades.
O astrolábio universal pode ser usado em várias latitudes. Ele pediu que as projeções fossem feitas em um avião especial. O princípio parece aparecer pela primeira vez em um tratado de al-Biruni, mas eles são dois astrônomos de Toledo, Ali ibn Khalaf e Al Zarqallu (Azarchel) que são os criadores dos primeiros modelos da XI th século . Ibn Khalaf é o criador do instrumento conhecido no Ocidente latino como " Lâmina Universal" e al-Zarqalluh o criador dos instrumentos conhecidos pelo nome latino de "Saphae" (Safiha shakkaziyya ou Safiha al-zarqalliyya).
O astrolábio esférico parece ser uma invenção árabe, mas teria desempenhado mais um papel de objeto de demonstração do que de objeto utilitário. Ele era conhecido no mundo árabe, pelo menos a partir da X ª século .
Também havia uma grande tradição de pesquisa e invenção sobre astrolábios. Muitos deles aparecem apenas em tratados e não parecem ter dado origem a nenhuma manufatura ou pelo menos seu uso era muito limitado. Podemos citar o astrolábio "melão" que corresponde a uma projeção que passa por um pólo, o astrolábio criado segundo uma projeção ortogonal, o astrolábio construído a partir do princípio de que a terra gira sobre si mesma, imaginado, segundo al-Biruni, por Al -Sijzi , o astrolábio linear ou cajado de al-Tusi .
Sob esse termo, agrupamos um grande número de instrumentos na forma de um quarto de círculo. Ao lado do quadrante da parede da astronomia grega, existem muitos instrumentos manuais desenvolvidos pelo mundo árabe.
O quadrante único é um instrumento de mira que permite determinar a altura de uma estrela: quando a borda do quadrante está alinhada com a estrela, o fio de prumo permite determinar sua altura. Na placa do quarto de círculo, podemos gravar um sistema de linhas que transforma o instrumento em um nomograma .
O quadrante senoidal tem uma placa gravada com linhas trigonométricas (uma grade que permite uma leitura fácil do seno e cosseno de uma série de ângulos). Afigura-se, no início da IX th século e a sua invenção é atribuída a ai-Khwarizmi . Ajuda a resolver problemas trigonométricos, como a pesquisa Qibla.
O quadrante horário simples tem um sistema de linhas gravadas para determinar a hora sazonal ou a hora regular em uma determinada latitude com base na altura do sol. Uma manipulação no fio de prumo possibilitou levar em consideração a data de observação. Este instrumento, com base nas propriedades trigonométricas, é uma invenção do início IX th século Bagdade.
O quadrante de tempo universal é usado para determinar o tempo sazonal em qualquer latitude. É encontrado em um manuscrito do IX th século , a descrição de um quadrante universal cursor seria o precursor do quadrans vestida Latina.
O quadrante-astrolábio tem uma projeção estereográfica de círculos de igual altura (almicantarats). A origem desses quadrantes é obscura, mas encontramos menção em um manuscrito do XII th século . Estes quadrantes, astrolábios fácil de fabricar (não havia madeira coberto com papel) eram muito populares da XIV ª século e tendem a substituir o astrolábio na maior parte do mundo árabe a partir do XVI th século .
Esses são mecanismos esféricos analógicos usados para determinar a posição das estrelas e do sol de acordo com a época do ano. Eles também foram usados para resolver problemas de astronomia esférica. Para serem usados em observações astronômicas, eles tinham que ser grandes. David King, portanto, indica a descrição de uma esfera armilar tão grande que um cavaleiro a cavalo poderia passar.
As pequenas esferas celestes serviam mais como um guia para a identificação de estrelas e eram usadas em conjunto com um tratado de estrelas. O livro sobre as estrelas fixas de al-Sufi (965), portanto, apresenta as constelações sob dois aspectos simétricos, vistos do céu e vistos em uma esfera celeste. É relatado que este livro estava associado a um grande globo celestial de prata destinado a Adhud ad-Dawla . As esferas celestes eram feitos de metal (ouro, prata, cobre, latão), pedra, cobre, madeira ou cobertas com pergaminho, mas a maioria das pessoas que tenham atingido a XX th século são bronze. A mais antiga data de 1085 e mede 21 cm de diâmetro. De acordo com Sophie Makariou , o mundo exposto ao Louvre (ver foto) é o mundo mais antigo conhecido da parte oriental do mundo islâmico, nos últimos dois globos que, provavelmente, foram executados em Valência no final da XI th século .
Um equatório é um sistema geométrico e mecânico que permite reproduzir o movimento do sol e da lua ou dos planetas de acordo com o sistema de Ptolomeu. Antes de Ptolomeu, tais instrumentos já existiam, baseados nos sistemas da época: sabemos que Arquimedes tinha um equatório e podemos classificar a máquina de Antikythera entre os instrumentos do mundo grego deste tipo de alta complexidade. No mundo árabe também, este tipo de instrumento foi estudada: sabemos pelo menos quatro tratados sobre o assunto do que as mais velhas datas da XI th século . Não resta tal instrumento, mas sabemos que al-Biruni descreveu um calendário solar-lunar de acordo com este princípio. Também há menção de um equatório nos escritos de al-Kashi . No oeste árabe, dois desses mecanismos são mencionados, um "as placas dos 7 planetas" é um projeto de Ibn al-Samh e o outro, com duas placas, é projetado por al-Zarqalluh .
Os muçulmanos fizeram contribuições significativas para a teoria e fabricação de relógios de sol , cujo princípio veio de seus predecessores indianos e gregos . Al-Khawarizmi é creditado com tabelas que encurtaram consideravelmente e facilitaram a fabricação desses instrumentos, permitindo sua construção em qualquer lugar da Terra. Eles eram freqüentemente colocados nos frontões das mesquitas para verificar a hora da oração . Um dos espécimes mais finos foi feita em XIV th século por muwaqqit (grande relojoeiro) do Mesquita Umayyad em Damasco , Ibn al-Shatir . Astrônomos e engenheiros muçulmanos escreveram instruções sobre a construção de relógios de sol, tanto horizontais como verticais ou polares.
Os primeiros relógios de sol geralmente indicavam o tempo sazonal. Não até o XIV th século e relógio de sol de Ibn al-Shatir ver um relógio cuja gnonom é paralela ao pólo, dando assim um horário regular, em qualquer latitude.
Ele também existia, desde o XIV th século mostradores portáteis solares incluídos nos instrumentos astronômicos astronômico ou multi-usos necessários instalados em uma caixa de cobertura. Para o kit astronômico de Ibn al-Shatir, era um relógio de sol polar, e o de al-Wafa era um círculo equatorial.
A astronomia muçulmana se beneficiou da competência técnica dos relojoeiros árabes para a construção de relógios astronômicos de água. Assim, encontramos evidência da XIV ª século descrevendo relógios astronômicos de grande complexidade. Al-Biruni descreve assim um calendário mecânico, temos vestígios da existência de um relógio astronómico na mesquita de Fez. É relatado que Ibn al-Shatir possuía um astrolábio engrenado. Há também um astrolábio complementado por um calendário lunar-sol impulsionado por engrenagens, o trabalho do XIII th século
Os instrumentos em observatórios astronômicos Instrumentos gregos citados anteriormente: anéis armilares equinociais ou meridianos, regras paraláticas (em) , quadrante da parede .
Para melhorar seu desempenho, os astrônomos árabes aumentaram seu tamanho e os aperfeiçoaram. Assim Ibn Sina descrito um instrumento de determinação de amplitude, com um sistema de medição dupla, com um diâmetro de 7 metros, usado X th século .
Al-Battani usou tubos de observação para fixar seu olhar sem ser perturbado pela luz ambiente. Esses tubos são descritos por al-Biruni como tubos de 5 côvados de comprimento, mas careciam de qualquer sistema óptico.
O observatório de Rayy tinha um sextante (sexto de um círculo) com um raio de 20 metros com um sistema de mira de acordo com o princípio da câmara escura: inteiramente no escuro, tinha uma pequena abertura no telhado permitindo a passagem de um raio de sol. No XV th século , Ulugh Beg construído um "Fakhri sextante", um raio de cerca de 40 m . Ficava em Samarcanda , Uzbequistão , e este arco cuidadosamente construído tinha escadas de cada lado para permitir que os assistentes de medição se movessem rapidamente.
Os instrumentos do observatório de Maragha são descritos por al-'Urdi (en) , são do mesmo tipo que os já mencionados, exceto por um círculo azimutal provido de dois quadrantes que permite tomar simultaneamente a altura de duas estrelas.