ایران سرزمینی است که تا به کنون درون خود دانشمندان زیادی داشته که حضور آنها؛ سیر تحولی تاریخ را تغییر داده و تاثیر ژرفی بر حرکت علمی جهان داشتهاند. یکی از این دانشمندان بزرگ؛ خوارزمی است که انقلابی در علوم ریاضی و ستاره شناسی برپا کرد. در ادامه همراه سایت هم نگاران باشید تا با یکدیگر نگاهی بر زندگی این دانشمند بزرگ داشته باشیم.
فهرست موضوعات این مطلب
تولد و اوایل زندگیشرایط حکومتی در زمان خوارزمیعظیمت به هند و تحصیل در بزرگترین کتابخانه جهان اسلامخوارزمی خالق علم جبر و معادلهنگارش رساله حسابتفکر بر روی علم نجومدستگاه اعشاریبزرگداشتنامگذاری بخشی از کره ماه به نام خوارزمی!نظر ویل دورانت درباره خوارزمیاختراع خوارزمی در نظام اعشاری و عدد صفرخوارزمی و تعیین طول نصف النهارتقویم خوارزمینظر ناصر کنعانی دانشمند برجسته ایرانی در ناساآیا خوارزمی زرتشی بوده؟خوارزمی و مسافرت به مصرخوارزمی نخستین منجم ایرانی استتولد و اوایل زندگی
از زندگی این دانشمند بزرگ چیز زیادی در دسترس نیست چرا که خوارزمی تمام زندگی خود را صرف نوشتن از علم کرده و در دست نوشتههای خود اطلاعات بسیار کمی درباره زندگی خود هست. اما چیزی که احتمال میرود این است که او احتمالا در سال 185 هجری قمری در خوارزم به دنیا آمده. البته در تاریخ طبری چنین ذکر شده که گویا او در فرات به دنیا آمده و بعدها به سمت خراسان رفته است.
البته تاریخنگاران از یک چیز دیگر مطمئنند و آن مسلمان بودنِ خوارزمی است چرا که او در نوشتههای خود چنین بیان کرده: خدایی که محمد را روزگاری به پیامبری فرستاد که پیوند مردم با پیامبران گسسته شد و حق ناشناخته ماند…پیامبری که با آمدنش کوردلان بینا شدند و گمراهان از هلاکت رهایی یافتند… خدا بر محمد و خاندانش درود فرستد. از این کلام بر میآید که وی هنگام تألیف این کتاب مسلمان بودهاست.
شرایط حکومتی در زمان خوارزمی
خوارزمی در دوران شکوه علوم اسلامی زیست میکرد و در آن زمان بخش عمدهای از ایران تحت حاکمیت عباسیان بود. خوارزم، دجله و فرات همگی تحت نفوذ اعراب بوده و خوارزمی نیز در این شهرها زیست میکرده است. دوران عباسیان، دورانی بود که اعراب بر علم توجه بسیار زیادی داشتند و هزینههای زیادی را نیز صرف دانشمندان و تحصیل آنها در غرب و شرق میکردند. اگر نگاهی بر تاریخ داشته باشیم؛ این دوران، دوران ظهور دانشمندان بزرگی است که بیشتر آنها نیز ایرانی بودند و درباریان بر آنها توجه ویژهای داشتند.
عظیمت به هند و تحصیل در بزرگترین کتابخانه جهان اسلام
تاریخ نگاران میگویند قبل از اینکه خوارزمی در دارالحکمه (کتابخانه طلایی که اوج شکوه و دانایی در جهان اسلام بود) مستقر شود او را به هند فرستادند تا حساب هندی را بیاموزد. وی پس از بازگشت دو اثر «حساب الهند» و دیگری «الجبر و المقابله» را نگاشت. وی نتایجی را که یونانیان و هندیان به دست آورده بودند را تلفیق و سبب انتقال مجموعهای از معلومات جبری و حسابی شد که در ریاضیات قرون وسطی تأثیر عمیقی گذاشت.
میگویند مأمون بخشهای مربوط به هند را به او واگذار کرده بود که این نشان از آشنایی وی به علوم و سرزمینهای هند دارد. وی همچنین مسئول تهیه اطلسی از نقشههای آسمان و زمین بود. شاید وی از جمله کسانی بود که در اندازهگیری طول نصفالنهار کره زمین در دشت سنجار شرکت داشتهاست.
واثق خلیفه از قراری که ابن خردادبه حکایت میکند تحت تأثیر ذوق کنجکاوی، خوارزمی منجم را با عدهای به بیزانس فرستاد تا درباره محل غاری که میگویند اصحاب کهف در آنجا مدفون شدهاند تحقیق کند؛ البته این موضوع هرگز توسط منابع دقیق مورد تایید واقع نشده است.
خوارزمی با تصحیح ترجمه گروه ابراهیم فزاری از کتاب سدهانت هندی و سپس نوشتن کتاب حساب الهند در سال 825 میلادی در واقع اولین دانشمند اسلامی بود که مستقلاً کتابی درباره حساب و سیستم اعداد نوشت و همراه الکندی و تنی دیگر از دانشمندان نقش مهمی در بهینه کردن اعداد هندی و حساب هندی و رساندن آن به تمدن اسلامی و اروپا بازی کرد.
خوارزمی خالق علم جبر و معادله
خوارزمی علمی جدید و جدا از هندسه را اختراع کرده و آن را توسعه داد و آن را علم الجبر و المقابله نامید. که امروزه ما باختصار جبر و معادله مینامیم. او توانست توسط این علم جدید معادلات درجه دوم را حل کند و راه را برای حل معادلات درجه بالاتر نیز هموار کرد. او علاوه بر این حل هندسی معادلات را (بوسیله شکلها) نیز ابداع کرد.
جبر خوارزمی نخستین اثر مستقل تاریخ ریاضیات در موضوع جبر است. واژههایی چون algebra در زبانهای انگلیسی، فرانسه و مانند آن، همگی بهواسطه زبانهای لاتینی مأخوذ از واژه «الجبر» عربی است که نخستینبار در عنوان عربی این اثر به این معنی به کار رفتهاست. فردریک رُزن در 1831 میلادی آن را به انگلیسی ترجمه کرد.
خوارزمی در کتاب خود به جای مجهول درجه اول یعنی (X) از کلمه شیء به معنی چیز نامعلوم استفاده میکند. عیسویان اروپا در اسپانیا هنگامی که کتابهای مسلمانان را به زبان خود ترجمه کردند، کلمه عربی «شیء» را با اندکی تحریف با تلفظ «Xei» برگرداندند و پس از آنکه نوشتن معادلات به صورت نمادگذاری معمول شد (قرن 16) اروپاییان «X» را به عنوان حرف اول آن واژه به جای مجهول درجه اول اختیار کردند.
خوارزمی نخست عدد را به صورت ترکیبی از واحدها توصیف میکند، سپس اصطلاحاتی را که در علم جبر به کار میروند را تعریف میکند. این اصطلاحات عبارتند از «شیء»، «مال»، «عدد» یا «درهم». سپس به تقسیمبندی معادلاتی میپردازد که از ترکیبهای مختلف این اصطلاحات با یکدیگر ایجاد میشوند.
همچنین لازم به ذکر است که جبر از ریشه جَبَرَ در عربی گرفته شده که به معنای شکسته بندی و جُبران است، اما خوارزمی آن را بر عملِ افزودن جملههای مساوی بر دو سوی یک معادله، برای حذف جملههای منفی، اطلاق میکند.
نگارش رساله حساب
«الجمع و التفریق» نخستین کتابی بود که نظام ارزش مکانی را (که آن نیز از هند بود) به نحوی اصولی و منظم شرح میداد. نسخه منحصربهفرد لاتین آن در کتابخانه دانشگاه کمبریج نگهداری میشود. خوارزمی در کتاب نشان میدهد که چطور میتوان هر عدد دلخواه را به کمک نه رقم هندسی و صفر نوشت. سپس اعمال مزبور به جمع و تفریق، دو برابر کردن، نصف کردن، ضرب، تقسیم و جذر گرفتن از اعداد صحیح و همچنین عملیات محاسبهای مربوط به کسرهای شصت شصتی را شرح میدهد. خوارزمی جذر اعداد را با شیوه ریاضیدان و منجم قرن پنجم هندی «آریابهاتا» میگرفت که براساس مجذور یک دو جملهای قرار داشت.
تفکر بر روی علم نجوم
بعد از فتوحات زیاد در زمینه ریاضی؛ خوارزمی وارد عرصه نجوم و ستارهشناسی شده و شروع به تحقیق در این زمنیه کرد. کتاب «عمل الاصطرلاب» درباره چگونگی ساختن اسطرلاب، و کتاب «العمل بالاصطرلاب» در چگونگی به کار بردن و استفاده از این وسیله اندازهگیری نجومی است. 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.
کتاب «الرخامه» خوارزمی که درباره ساخت ساعت آفتابی افقی نوشته شدهاست. این کتاب بیشتر برای تعیین اوقات نماز نوشته شده که بعدها اساس و پایه محاسبات مثلثات کروی قرار گرفت.
وی اطلسی از نقشه آسمان و زمین تهیه کرد و نیز نقشههای جغرافیایی بطلمیوس را اصلاح کرد.
کتاب جغرافی خوارزمی با عنوان صورةالارض، شامل طول و عرض جغرافیایی محلهای مختلف روی ربع مسکون بود و در هر بخش جاها بر حسب تقسیم بندی قدیمی «هفت اقلیم» مرتب شدهاست. نام مکانها با کتاب بطلمیوس یکی است و مختصات آنها، گاه یکسان یا بنابر روشی منظم متفاوت است ولی بسیار دور از آن است که ترجمه یا اقتباسی از رساله بطلمیوس بوده باشد و ترتیب نقشهها و کتاب از ریشه متفاوت است.
این کتاب را «نالینو» به ایتالیایی ترجمه کرده و او نقشه خوارزمی را تهیه شده به امر مأمون میداند که از نقشه بطلمیوس دقیقتر است. مخصوصاً سرزمینهایی که زیر فرمان اسلام قرار داشتند دقیق تر بیان شدند. بهبود دیگر حذف درازی گزاف دریای مدیترانه در نقشههای بطلمیوس است. هر چند گاه اشتباهاتی بیش از بطلمیوس هم دارد.
خوارزمی مقالهای با نام «مقاله فی استخراج تاریخ الیهود و اعیادهم» دارد که در آن از مهارتهای نجومی و جغرافیدانی و مورخ بودنش در تنظیم مقاله استفاده کردهاست. نسخهای خطی از این مقاله در کتابخانه بانکیپور موجود است. 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.
دستگاه اعشاری
همانطور که نوشتیم؛ خوارزمی اولین کسی بود که دستگاه اعشاری را وارد ریاضیات کرد. دانشمند ایرانی مستقر در ناسا چنین میگوید: در حوزه حساب خوارزمی نخستین فردی است که دستگاه اعشاری را وارد جهان اسلام میکند. 400 سال اروپاییان برای استفاده از صفر دچار مشکل بودند. بیش از 500 سال در اروپا کتابهای حساب با جمله «چنین گفت خوارزمی» آغاز میشد. در قرن 9 اعداد اعشاری از راه اسپانیا وارد اروپا میشود.
ریاضیدان اتریشی، شعر زیبایی برای خوارزمی سروده با این مضمون «زمانی که خوارزمی با علم و دانش به سراغ ما آمد، ما بربری بیش نبودیم و او میخواست ما را با بوسهای بیدار کند و ما این بوسه را احساس نکردیم.» از سوی دیگر یکی از موسیقیدانان آمریکایی برای خوارزمی در ریاضیات وی را با موسیقی منعکس کرده است.
در خارج افرادی هستند که در جبر کارهایی شبیه به خوارزمی انجام دادهاند. ما لوحی از بابل قدیم دارم که معادلهای درجه دو بر آن ترسیم شده و از سوی دیگر نمونههایی بر پاپیروسهای مصری وجود دارد، اما نکته اساسی این است که خوارزمی معادلهای مینویسد و توصیه میکند که چگونه باید به جلو رفت تا به راهحل رسید. شاهکار اصلی وی اثبات صحیح بودن آن است، در حالیکه پیش از وی فقط پیشنهادهایی برای راهحل مطرح بوده، بنابراین از وی بهعنوان پدر علم جبر یاد میکنند.
بزرگداشت
جشنواره 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 آن 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.
22 تیرماه، روز میلاد محمد بن موسی خوارزمی است که به عنوان «روز فناوری اطلاعات» نامگذاری شدهاست. در هفتصد و پنجاه و سومین جلسه شورای فرهنگ عمومی کشور، پیشنهاد نامگذاری 22 تیرماه، همزمان با زادروز محمد بن موسی خوارزمی، به عنوان «روز فناوری اطلاعات» به تصویب رسید و اعلام شد این مناسبت پس از طرح و تصویب نهایی در جلسه شورای عالی انقلاب فرهنگی، در تقویم رسمی کشور، درج خواهد شد.
نامگذاری بخشی از کره ماه به نام خوارزمی!
ناسا به دلیل پاسداری از خدمات ویژه خوارزمی به علم؛ یک دهانه تازه کشف شده بر روی سطح کره ماه را به نام خوارزمی نامگذاری کرده است. دهانه خوارزمی نام دهانهای است که روی ماه به افتخار این دانشمند بزرگ توسط ناسا نامگذاری شدهاست. این دهانه 8 دهانه اقماری نیز دارد.
نظر ویل دورانت درباره خوارزمی
ویل دورانت درباره او مینویسد، خورازمی در واقع در پنج دانش ادای سهم کرده است؛ ارقام موسوم به هندی را وارد جهان اسلام کرده است، جدولهای نجومی را تکمیل کرده است، قدیمیترین جدولهای مثلثات شناخته شده را تنظیم کرده است، اولین دائره المعارف جغرافیایی جهان را با همکاری 96 عالم دیگر (عالمان دربار مامون) نوشته است و در کتاب «حساب جمع و معادله» راه حلهای تحلیلی و هندسی برای معادلات وضع کرده است.
اختراع خوارزمی در نظام اعشاری و عدد صفر
نظام اعشاری با کتاب De numero Indorum وارد دنیای غرب شد. این نظام که جانشین سیستم دست و پا گیر یونانی و رومی شد به وسیله هندیان به شکل اعداد اختراع شد. مرکز ثقل این نظام عددی، رقم صفر بود که ستون بنای هر ساختمان را تشکیل میدهد. «فیلیپ حتی» ورود آن را به زندگی هم نگارانی انسان به منزلهی بزرگترین خدمتی میداند که دانش مسلمانان به دنیای غرب کرده است. عدد صفر از طریق اسپانیا در اروپا پراکنده شد.
این رقم که بر یونانیان و رومیان ناشناخته بود و در عربی صفر (=هیچ) نامیده میشد از عدد هندی Sunya به معنای تهی- خالی ترجمه شده بود که به دو صورت وارد زبان لاتین شد. یکی به شکل لاتینی Cifrum Cifra که به معنای هیچ (nihilum) است و صورت دیگر به شکل Zephirum که در کتاب لئوناردو پتیسانو موسوم به Liber Abaci به صورت قدیم ایتالیایی آن Zevero نوشته شده و در یک دست نوشته سال 1419 میلادی به شکل Zero ثبت شده است.
خوارزمی و تعیین طول نصف النهار
یکی دیگر از کارهای مهم ریاضی خوارزمی، تعیین طول یک درجه از نصف النهار زمین است که این خود کروی بودن زمین را مشخص می کند. خورازمی با گمانه زنیهایی در دشتهای شمالی رود فرات و پالمیر در سوریه توانست طول یک درجه نصف النهار زمین را در درجه 56 میل ثبت کند. عددی که فقط 870 متر با رقمی که امروز با استفاده از مدرن ترین ابزار و وسایل علوم جدید ثبت شده است تفاوت دارد.
تقویم خوارزمی
خوارزمی به عنوان یک ایرانی، مبنای گاهشماری را تقویم خسروانی یعنی تقویم دوران ساسانی گرفته و سال ایرانی یزدگردی (آخرین پادشاه ساسانی) را به 365 روز تقسیم کرده است و در عین حال به گاهشماری هندی و بطلیموسی تطبیق داده است.
خوارزمی دریای علم بود که هیچگاه از تلاش و کوشش برای کسب علم و تحقیق و پژوهش و اختراعات سودمندش دست نکشید و عالم و آدم را وامدار نبوغ و علم بینظیرش ساخت. آنچنان که هر چه انسان پیشتر میرود، دریچههای بیشتری از علم و خرد او برایش نمایان شده و زوایای پنهان شخصیت والایش نمود پیدا میکند. باشد که دولت این بزرگمردان دانا همواره در عرش یکه تازی کند.
نظر ناصر کنعانی دانشمند برجسته ایرانی در ناسا
ناصر کنعانی یکی از 100 دانشمند ایرانی برتر ناسا است که علاقه بسیار زیادی به خوارزمی دارد. او درباره این داشنمند بزرگ گفته: سپتامبر سال گذشته در ازبکستان، تاجیسکتان و ترکمنستان به همراهی آکادمی علوم روسیه کنفرانسی بینالمللی با عنوان «خوارزمی» برگزار شد. در آوریل 2014 نیز در واشنگتن در بزرگترین کنفرانس علوم مهندسی با حضور اوباما، دو نفر از ریاضیدانان بزرگ آمریکا نوشتند که بدون وجود خوارزمی ما اصلا دارای علوم مهندسی نبودیم
یکسال قبلتر تصویر «خوارزمی» بهعنوان طرح جلد نشریه بهداشت آلمان منتشر شده و در این نشریه آمده که رفرم بهداشتی در آلمان به بهترین شکلی صورت میگیرد، اگر از روش خوارزمی پیروی شود. از سال 1962 تا سال 2012 اسامی 100 دانشمند بزرگ در تمام ادوار تهیه شد که نام «خوارزمی» در آخرین رتبهبندی در جایگاه 26 قرار داشت.
در سال 1977 ناسا در آمریکا دوبار نام این شخص را در کره ماه آورده است؛ موضوعی که متاسفانه در ایران اطلاعرسانی نشد. حداقل در 300 سال اخیر مورخان ریاضی و ریاضیدان درباره خوارزمی صحبت کردهاند؛ بهعنوان مثال دکتر میشل شان، ریاضیدان مشهور فرانسه نامش را با خط طلا روی برج «ایفل» حکاکی کرده و درباره اهمیت خوارزمی در حوزه ریاضی و علوم سخن گفته است.
کنعانی در این نشست با اشاره به محتوای کتاب «محمدبن موسی خوارزمی؛ نگاهی به عصر و آثار او» گفت: کنیه خوارزمی ابوعبدالله محمدابن موسی خوارزمی، و کنیه دیگر وی ابوجعفر است و برخلاف تصور برخی نویسندگان ایرانی که فکر میکنند خارجیها اشتباه کردند که از این کنیه بهره گرفتند، باید بگویم این نویسندگان ایرانی اشتباه میکنند، چراکه در کتاب «تاریخ الحکما» نوشته القفطی که 100 سال با خوارزمی اختلاف دارد، از ابوجعفر استفاده شده است.
آیا خوارزمی زرتشی بوده؟
این سوال همیشه مطرح بوده است ککه خوارزمی بزرگ یک زرتشتی بود؛ دکتر ناصر کنعانی در این باره گفته: «المجوسی» دیگر لقب خوارزمی است، چراکه خاندانش زرتشتی بوده اما بعد از پذیرش اسلام به دست مامون تمایل اندکی به استفاده از آن لقب داشته است و در مقدمه کتاب «جبر» بهعنوان یک مسلمان مومن درباره پیامبر و خداوند مینویسد. «قُطرُبُلی» از دیگر القاب این دانشمند است و برخلاف تصور نویسندگان ایرانی، خوارزمی نزدیک بغداد به دنیا نیامده، بلکه در شهر «کاست» چشم به جهان گشوده است. به احتمال قوی به دلیل سکونت وی در قُطرُبُل معروف شده است.
سال تولد وی تقریبا 780 میلادی و درگذشت وی تقریبا 850 میلادی به ثبت رسیده، بنابراین خوارزمی در سن 70 سالگی از دنیا رفته است. نام خوارزمی در ادبیات اروپایی به بیش از 130 نوع مختلف آمده است، موضوعی که بشارت میدهد چقدر دانشمندان اروپایی خودشان را با این بزرگوار مشغول کردهاند، اما برای پژوهشگران تشخیص مشکل است.
خوارزمی و مسافرت به مصر
ادعاهای زیادی وجود دارد که به دلیل علاقه خوارزمی به ثلاثه مصر، او به این کشور سر کرده و این اهرام را مورد تحقیق قرار داده است: خوارزمی همراه مامون به مصر رفت، بنابه اسنادی مانند اثر یک نقاش ایتالیایی نشان داده شده که چگونه مامون و خوارزمی وارد هرم ثلاثه میشوند. علاوه بر این نقشه نیل و همه خطوط خطر و استوا و خطوط دیگر را براساس حرارت درجهبندی میکند و در نتیجه به فرمان مامون «صورتالمامونیه» را که نقشه جهان است ترسیم میکند. در حوزه جبر و مقابله نیز خوارزمی کتاب «جبر و مقابله» را مینویسد و از اینجاست که واژه جبر را ابداع میکند. خوارزمی همچنین نخستین کسی است که معادلات درجه یک و درجه دو را دستهبندی و شیوه حل آنها را به 6 گروه آموزش میدهد. کتاب خوارزمی بعد از ترجمه از لاتین به انگلیسی جهانگیر میشود.
خوارزمی نخستین منجم ایرانی است
در زمینه جبر نیز نظرات متفاوتی مطرح میشود. عدهای معتقدند که همه فعالیتها و نظرات وی جدید نیست، بلکه پیش از خوارزمی نیز از سوی دانشمندان دیگر مطرح شده است؛ بهعنوان مثال در زمینه نجوم. اما باید دقت داشت که خوارزمی نخستین منجم ایرانی است که بعد از ایجاد رصدخانهای از سوی مامون به رصد میپردازد. وی نخستین کسی است که تاریخ یهود را نوشته، همچنین نخستین فردی است که تقویم را تعدیل کرده و اول بهار را بهعنوان نوروز ایرانیها مطرح کرده است.
کسی که نخستینبار مشکلات زندگی را در معادلات جبری مطرح کرد، خوارزمی بود. هدف این دانشمند ایرانی در ابداع معادلات جبری، شاید پاسخگویی به نیازهای آن زمان بود؛ مانند تقسیم زمین. با اینحال نهالی که وی کاشت، هماکنون به درخت تناوری تبدیل شده است.
کتاب «جبر و مقابله» خوارزمی در عین حال، فصل موضوعه علم اروپایی را که دانشمندان غربی از چند قرن پیش وضع کرده بودند، باطل کرد. آنان تصور میکردند که علم به مفهوم امروزی یعنی «ساینس» منشاء اروپایی دارد، در حالیکه در کتاب خوارزمی ما شاهد یک نظریه علمی از معادلات درجه دوم هستیم که همه ویژگیهای یک نظریه علمی را دربر دارد.
کلام آخر
ما در این بخش از هم نگاران سعی کردیم در سهم خود دلیلی باشیم بر آشنایی بیشتر شما عزیزان با نوابغ کشور عزیزمان ایران. اگر این مقاله را دوست داشتید آن را با دوستان خود نیز به اشتراک بگذارید تا آنها نیز با این بزرگ مرد آشنا شوند. در پایان امیدواریم از خواندن این مقاله لذت برده باشید.