إنجازات المسلمين في الفلك والعلوم الطبيعية

ازدهرت الحضارة الإسلامية وأضاء الكونَ نورُها بإسهامات العلماء المسلمين في مجالات عدة؛ كعلم الفلك الذي كان لعلماء المسلمين فيه الباعُ الأكبر، حيث أدخلوا كثيرًا من التحسينات على نظام بطليموس في مجال دائرة البروج ومتوسط حركة الكواكب، فقدموا هذه النظرية الفلكية بشكل جديد ودقيق. كما كان لهم الفضل في إنشاء المراصد في وقت مبكر، مما أسهم في الوصول إلى حقائق علمية جديدة، إضافة إلى إنجازات العلماء المسلمين في العلوم الطبيعية كالرياضيات، إذ كان لهم الإسهام المباشر في تطوير استعمال الأرقام. كذلك إسهامات الخوارزمي واضحة في علم الجبر الذي جعله مستقلاًّ عن علم الحساب، وأعمال عمر الخيام في فك المقدار الجبري ذي الحدين، بالإضافة إلى أعمال هامة قدمها علماء آخرون تشهد عليها المخطوطات الموجودة في متاحف أوروبا، مثل أعمال الخوارزمي والبيروني وغيرهم. أما الكيمياء فكان لهم من خلال أعمال جابر بن حيان الذي يعتبر أول من أسس علم الكيمياء، كتطويره طرق التبخر والتصفية والانصهار والتقطير والتبلور. أما الفيزياء فشهدت إسهامات واضحة في حفظ التراث اليوناني في الفيزياء وترجمته إلى العربية وشرحه وتهذيبه وإيضاحه، كابن الهيثم الذي ألف في البصريات والضوء، ومسائل مراكز الأثقال وصنع الميزان وغيرها. كل هذا أسهم بنهضة أوروبا الحضارية بالثروة التي خلفتها الحضارة العربية الإسلامية.
يعتبر علم التنجيم بداية علم الفلك عند العرب تأثّرًا بالحضارات القديمة على الرغم من رفض الإسلام التنجيم. وإذا كان العباسيون قد عُرف عنهم عنايتهم بتطوير علم الفلك، فإن الأصول التي استندوا إليها كانت تعود إلى بعض الترجمات التي ظهرت خلال العصر الأموي. فلقد ارتبط اهتمام المسلمين بعلم الفلك بالترجمة -وبخاصة ما ترجم عن اليونانية والهندية- لا سيما شروحات بطليموس ذات الأصول الثابتة والواضحة، وتمكنوا من إدخال كثير من التحسينات على هذا النظام في مجال دائرة البروج ومتوسط حركة الكواكب السيارة ودراسة الاعتدالين، وقيض لهم أن يقدموا دراسات دقيقة ووافية في هذا المجال من خلال الاستناد إلى الحسابات الرياضية، حتى ليُمكن القول إن المسلمين قدّموا نظريات بطليموس الفلكية بشكل جديد ودقيق. بَنى الأمويون مرصدًا في دمشق عام 829ه، واعتبره بعض الدارسين أول مرصد في الإسلام، وأنشأ الفاطميون المرصد الحاكمي على جبل المقطم بالقاهرة، إذ أسهمت هذه المراصد في الوصول إلى حقائق علمية جديدة، ساعدت في عهد المنصور على قياس الدرجة الأرضية لتحديد حجم الأرض ومحيطها على أساس أن الأرض دائرية الشكل.
واهتم المسلمون بأدوات الرصد ومنها الإسطرلاب، وهي كلمة يونانية الأصل معناها قياس النجوم، وأول من طور الإسطرلاب عند المسلمين هو إبراهيم بن حبيب الفزاري (القرن 2ه) ومن خلال كتابه "العمل بالإسطرلاب" يمكن تعرُّف طريق صنعه. والإسطرلاب أنواع، منها: المسطح أو ذو الصفائح، وهو أداة من المعدن على صورة قرص يتراوح قطره من 10 إلى 20 سم، وله عروة اسمها "الحبس" متصلة بحلقة أو علاقة تصلح في تعليق الأداة بحيث تكون رأسية الوضع. وله استعمالات عديدة نذكر منها:
– تحديد أوقات الصلاة وتعيين اتجاه القبلة.
– مسح الأراضي كتعيين المواقع واستخراج الارتفاعات وعمق الآبار.
– أخذ ارتفاع الكواكب، وإيجاد محيط الكرة الأرضية، ومعرفة درجات الطول والعرض.
– حساب الشهور والتواريخ.
من أشهر العلماء الذين برعوا في هذا المجال نجد:
الطوسي (591-663ه) وهو من الذين بَرعوا في البحث والابتكار، وكان له شأن كبير في الفلك والرياضيات، أنشأ مرصدًا عظيمًا في "مراغة" كان يشتمل على آلات كثيرة بعضها لم يكن معروفًا عند الفلكيين في زمانه، وقد جمع فيه جماعة من كبار الحكماء وأصحاب العقول النيّرة من الأنحاء كافة، ليقوموا بالرصد والبحث في مسائل علوم الفلك والنجوم. وللطوسي الفضل في ابتكار الإسطرلاب الخطي. اتسم أسلوبه بالتعقيد، مما جعل نتاجه الفكري حكرًا على الخاصة من الباحثين والمشتغلين في مجال الفلك.
البيروني (363-438ه) ترك ما يقارب مئة وثمانين كتابًا نشر هو مئة وثلاثة منها، أما الباقي فنشره أصدقاؤه بعد وفاته. وقد شملت مؤلفاته حقول التاريخ والجغرافيا والطب، والصيدلة والكيمياء والفلسفة والرياضيات والفيزياء، وعلوم في الظواهر الجوية والآلات العلمية والمذنبات، من مؤلفاته كتاب "التفهيم لأوائل صناعة التنجيم"، وكتاب "التطبيق إلى تحقيق حركة الشمس"، وكتاب "رؤية الأهلة"، وكتاب "التطبيق إلى تحقيق منار القمر"، وكتاب "العمل بالإسطرلاب".
المسلمون في العلوم الطبيعية
اجتهد علماء المسلمين من خلال البحث والتجربة والانفتاح على معارف الحضارات الأخرى (كالفرس والهند واليونان) في إثراء ما تحويه هذه العلوم من نظريات واكتشافات وقوانين عديدة.
كان للعلماء المسلمين الإسهام المباشر في مجال الرياضيات بتطوير استعمال الأرقام، حيث تم استخدامها الأول في الأقطار المشرقية وصار يطلق عليها الأرقام الهندية، بينما عرفت الأرقام الغبارية في أقطار المغرب العربي والأندلس، ويعود الفضل الأول إلى العرب في نقل الأرقام الغبارية إلى أوروبا عن طريق انتقال طلبة العلم إلى الأندلس، حتى صارت تعرف في أوروبا بالأرقام العربية. ومن المتعارف عليه عند أهل الرياضيات دور قيمة الصفر في تسهيل العمليات الحسابية بعد أن كان يعد فراغًا حسابيًّا عند الهنود، لكن العرب بشكل علمي، استنبطوا البديل المناسب الذي أضحى استخدامه واسع الآفاق، ومنهم العالم الفذ محمد بن موسى الخوارزمي واضِع أصول علم الجبر الذي جعله مستقلاًّ عن الحساب، ومن إسهاماته:
هو أول من استعمل كلمة الجبر للعلم المعروف بهذا الاسم، وعنه أخذ الأوربيون هذه الكلمة "Algebra".
– تقسيم الأعداد إلى ثلاثة أنواع جذر أي (س) ومآل الجذر أي (س2) ومفرد وهو الخلي من "س".
– تقسيم المعادلات على أشكال وأنواع ستة وتوضيح حلولها، فقد عرف حلول معادلات الدرجة الأولى والدرجة الثانية المستخدمة الآن.
– تبيان كيفية ضرب الجذور بعضها في بعض، منفردة أو مع عدد آخر.
– البرهنة على نظرية فيثاغورس حول المثلث القائم.
وقد تعددت اهتمامات المعرفة لدى العلماء المسلمين ومن أهم ما قدموه:
– إنهاء العالِم أبو كامل شجاع الذي عاش في القرن التاسع الميلادي، العمل الذي بدأه ديوفانتوس في مجال المعادلات ذات المجهولات الخمسة.
– نجاح عمر الخيام في فك المقدار الجبري ذي الحدين المرفوع إلى أ س2، أو 3، أو 4، أو... أو ن، كما حل كثيرًا من المعادلات ذات الدرجة الثانية، التي هي على صيغة: أ س2 + ب س = ه.
– تسهيل العمليات الرياضية التي مهدت لظهور اللوغاريتم من طرف العالم ابن حمزة المغربي رغم إدعاء مؤرخي العلوم في الغرب بأن هذا الاكتشاف يعود إلى العالم الرياضي "نابيير".
يعود الفضل إلى العلماء المسلمين في تنظيم أبحاث الكيمياء ونقلها من التنظير إلى التجريب وإبعادها عن دائرة السحر والشعوذة، بفعل جملة من التفاعلات الكيميائية مثل التقطير والتصعيد والتذويب. إن الدراسات المكثفة التي أجراها العلماء المسلمون جعلتهم يعمدون إلى تقسيم المواد إلى أربعة أقسام رئيسية: المعدنية والنباتية والحيوانية والمشتقة. ويعتبر العالم المسلم جابر بن حيان (ت 200ه) أول من أسس المنهج العلمي الصحيح والدقيق لعلم الكيمياء العربي، وتبرز أهميته في نقل علم الكيمياء وفرزها عن السيمياء، ومن أهم أعمال جابر بن حيان في مجال الكيمياء نجد:
– تحضير مركبات حامض الكبريتيك من الزاج الأزرق ودعاه بزيت الزاج.
– اكتشاف الصودا الكاوية وتحضير حامض النيتريك والهيدروكلوريك.
– إدخال تحسينات على طرق التبخير والتصفية والانصهار والتقطير والتبلور كما جاء في كتابه "الخواص الكبير" في ستة أجزاء. كما يعد خالد بن يزيد بن معاوية (ت 85ه) من أبرز البادئين في الاهتمام بعلم الكيمياء، ويقال إنه أول من تكلم في صيغة الكيمياء، لكن ليس بالشكل الحديث الذي تناوله جابر بن حيان.
إذا كان لعلماء اليونان الفضل الأول في وضع المبادئ الأولية لعلم الفيزياء، فإن أبناء الحضارة الإسلامية كان لهم الفضل في ترجمته إلى العربية وشرحه وتهذيبه وإيضاحه، وكذلك أضافوا إليه زيادات هامة وابتكارات أصلية بمنهج علمي سليم. ويعترف "ويدمان" بهذه الحقيقة التاريخية الناصعة فيقول: "إن العرب أخذوا بعض النظريات عن اليونان وفهموها جيدًا وطبقوها على حالات كثيرة مختلفة، ثم أنشؤوا من ذلك نظريات جديدة وبحوثًا مبتكرة، فهم بذلك قد أسدوا إلى العلم خدمات لا تقل عن الخدمات التي أتت من مجهودات نيوتن وفاراداي ورونتجن وغيرهم.
ومن أعلام الفيزياء نجد ابن الهيثم (ت 430ه): لقب ببطليموس الثاني، وكان إلى جانب أفذاذ آخرين كالبيروني، وابن سينا، وهو الذي استحدث آراء من الفكر العلمي، ومن أهم مؤلفاته:
– له في البصريات ما يقرب من أربعة وعشرين موضوعًا بين كتاب ورسالة ومقالة.
– كتاب المناظر الذي يتضمن آراء مبتكرة جزئية في علم الضوء، وهو في سبعة أجزاء، وقد ظل المرجع الأساس لهذا العلم حتى القرن السابع عشر الميلادي بعد ترجمته إلى اللاتينية.
– مقالات في المرايا المحرقة بالدوائر والمرايا المحرقة بالقطوع والكرة المحرقة.
من خلال إحصائية واضحة، استطعنا معرفة عدد العلماء المسلمين نسبيًّا في الفلك والعلوم الطبيعية للفترة بين القرنين الأول والتاسع الهجريين، كما هو مبين في المخطط.
ونستدل بذلك على كثرة الفلكين والرياضيين المسلمين في الحضارة الإسلامية العربية، وهذا يدل على استمرار هذين العلمين وتطورهما، ويرجع ذلك إلى ثلاثة أسباب رئيسية:
1- توافر الجو المناسب لعمل هؤلاء العلماء، من رعاية الحكام أو الخلفاء لهم وإلى استقرار الحياة السياسية.
2- عمل هؤلاء العلماء بشكل جماعي، مما ساعد في انتشار هذين العلمين وتوارثهما.
3- حاجة المجتمع المسلم إلى الفلك والرياضيات كأدوات لحل المشكلات السائدة؛ مثل المواريث، ورصد أهلة الشهور القمرية.
أما الفيزياء والكيمياء، فعدد العلماء كان محدودًا ويرجع ذلك إلى:
1- عامل خارجي يتمثل في الظروف المحيطة بالعالم كعدم الاستقرار وعدم توافر الإمكانيات.
2- عامل ذاتي يتمثل في العمل الفردي، فلم يورَّث هذا العلم إلى غيره وبالطبع لم يتطور.
توارث الحضارات يسهم في ازدهار العلوم وتطورها.
يعتبر الإسلام من أهم المؤثرات التي أسهمت في ازدهار الحضارة الإسلامية العربية.
ظهرت إبداعات المسلمين وابتكاراتهم في شتى العلوم.
لِنجاح مشاريع البحوث العلمية، لابد لها من التكفل المعنوي والمادي، وهذا ما نلمسه من خلال اهتمام الحكام أو الخلفاء المسلمين بالعلماء والتكفل بأبحاثهم.
تعتبر الترجمة من وإلى العربية حلقة مهمة في تطور العلوم وتناقلها.
العمل الجماعي في البحوث يسهم في حفظها وتناقلها.
وجوب إنشاء فرق بحثية تهتهم بإبراز تراثنا العلمي وإخراجه إلى النور.
(*) أستاذ مشارك في جامعة برليس / ماليزيا.
يعرب قحطان الدوري