دانشجوی همیشگی

مدت هاست دانشمندان نمی توانند در یکی از این دو گروه جای گیرند: اول این که به همه دانش های زمان خود مسلط باشند.
دوم این که خود را از اجتماع جدا کنند، گوشه ای بنشینند و به تنهایی پژوهش علمی را دنبال کنند.
دامنه دانش ها چنان گسترده شده است که یک نفر نمی تواند در طول زندگی خود، حتی در تمامی شاخه های ریاضیات به مرزهای پژوهش برسد تا چه رسد به این که بخواهد در زمینه دیگر دانش های بشری هم مهارت و تسلط داشته باشد. امروز اگر یک ویژه کار منطق ریاضی به سخنرانی یک ویژه کار توپولوژی گوش کند، به احتمال زیاد چیزی نمی فهمد و طبیعی است نتواند از سخنرانی یا مقاله یک ویژه کار زن شناسی سر در آورد.
ولی این موضوع را نباید به این معنا گرفت که یک روشنفکر در جهان امروز نمی تواند یا نباید از دانش های دیگر و یا از حال و هوای محیط اجتماعی خود یا جهان به کلی برکنار باشد و همچون فردی عامی در دنیای کهن، تنها وظیفه ای را که به عهده او گذاشته اند، انجام دهد و در برابر رنج و عذابی که مردمان از فقر و تبعیض می کشند، بی اعتنا باشد. یک انسان امروزی باید علاوه بر آگاهی از مقدمه های تمام دانش ها، بتواند با یاری گرفتن از دانش خود، راهی خردمندانه در پیش گیرد، یعنی همچون یک فیلسوف هزاره سوم، به تجزیه و تحلیل آنچه پیرامونش می گذرد بپردازد؛ بتواند مسئله های اجتماعی جامعه خود را چنان بررسی کند که بتواند درست را از نادرست تشخیص دهد و دوستان و دشمنان بشر امروزی را بشناسد و بشناساند. انسان امروزی باید در کنار تخصص خود، انسان باقی بماند. رمان های کلاسیک را که منعکس کننده دردهای کل بشرند، بخواند، از هنر، یعنی موسیقی و شعر و نقاشی دور نماند، اوضاع جهان را زیر نظر داشته باشد و ... البته، در هیچ کدام چنان غرق نشود که همه جنبه های دیگر را به فراموشی بسپارد و خلاصه انسان امروزی باید در برابر دانش و دانشمند، فروتن و در برابر هر آنچه که ضد دانش و دانشمند است، ستیزه جو باشد.
در زمان ما باید از هر فرصتی برای یادگیری استفاده کرد. یاقوت حموی، نویسنده معجم الادبا، که از 575 تا 624 هجری قمری زندگی می کرد و برده ای آزاد شده بود، روایتی درباره ابوریحان بیرونی دارد که شنیدنی است:«... بر استاد وارد شدم و در دم مرگ بر بالین او نشستم. از من مسئله ای پرسید. گفتم اکنون جای این پرسش نیست. گفت: برادر من، کدام یک از این دو حالت بهتر است؟ این مسئله را بدانم و بمیرم یا ندانسته درگذرم... پاسخ مسئله را به او گفتم و بیرون آمدم. هنوز چند گامی پیش نرفته بودم که صدای شیون به گوشم رسید... مرگ استاد فرا رسیده بود.»(1)یاقوت حموی این روایت را از قول ابوالحسن علی فرزند عیسی الوالجی نقل کرده است.
همچنین «شهرزوری» محمد فرزند محمود با شهرت شمس الدین، که در سده های ششم و هفتم هجری قمری می زیست، در کتابی که زندگی نامه 122 نفر از دانشمندان ایرانی پیش و بعد از اسلام را تنظیم کرده است، درباره ابوریحان بیرونی می نویسد:« دست و چشم و فکر او هیچ گاه از عمل باز نماند و دائم در کار بود، مگر روز نوروز و روز مهرگان، یا برای تهیه نیازهای معاش.»
اما این که امروز دانشمندان نمی توانند جدا از یکدیگر و به تنهایی به کار بپردازند، امری روشن است. وسیله های ارتباطی که امروز باید در دسترس همگان باشد، آن ها را قادر می سازد تا از نتیجه کار همکاران خود در دیگر نقطه های جهان آگاه شوند و این دو سود دارد: اول این که انگیزه ای برای پژوهش خود بیابید و دوم این که از تکرار پژوهش ها و آزمایش ها خودداری کنند. امروز کار گروهی، هم به معنای تبادل نظر است بین پژوهشگران همرشته در شرایطی که در یک جا کار می کنند و هم به معنای آگاهی از کار و نتیجه گیری های همکاران خود در نقطه های دیگر جهان.
این گونه کار گروهی، در میان دانشمندان ایرانی سابقه ای طولانی دارد. وقتی هنوز ابوریحان بیرونی در خوارزم بود، با محاسبه متوجه شد که باید گرفتگی ماه در روز معینی رخ دهد. در آن زمان، ابوالوفای بوزجانی در بغداد زیر نظر رستم کوهی در رصد خانه بغداد کار می کرد (سال 387 هجری قمری). ابوریحان بیرونی به او نامه ای نوشت و از او خواست این ماه گرفتگی را در بغداد رصد کند. خود ابوریحان هم در خوارزم به این عمل پرداخت. آن وقت نتیجه کارهای خود را برای یکدیگر فرستادند تا امکان مقایسه ای برای آن ها پیدا شد.
این کار ابوریحان بیرونی را باید یکی از نخستین تلاش های دانشمندان در زمینه کار گروهی دانست و این، هوشمندی بیرونی را می رساند که در آن زمان، یعنی در حدود هزار سال پیش، به اهمیت تبادل نظر دانشمندان پی برده بود.
در واقع، کار دسته جمعی یکی از سنت های ایرانی است. پیش از اسلام، به تقریب، همه نوشته ها و پژوهش های علمی، به صورت گروهی انجام می گرفت و همین مطلب، یکی از دلیل هایی است که با نام افراد در زمینه پژوهش های علمی در ایران باستان، کم تر برخورد می کنیم.
بصره یکی از مرکزهای دانش در سده های پیش از هفتم میلادی بوده است. اخوان الصفا که به همت جمعی که به ظاهر ایرانی بودند تأسیس شد، با کار جمعی و گروهی، نخستین دانش نامه را که شامل همه دانش های زمان بود، جمع و منتشر کرد... این گروه در بیان نامه حماسه وار خود می نویسد:
«اکنون که دولت اهل شر به نهایت رسیده است،... از حکمای دانشمند و فاضلان گزیده می خواهیم به صورت گروهی واحد اجتماع کنند... در میان خود عهد و میثاقی نهند... و در همه کارهای خود، مانند فردی واحد عمل کنند، با هیچ علمی از علوم نستیزند و از هیچ کتابی از کتاب ها دوری نکنند و در هیچ مذهبی از مذهب ها تعقیب نورزند؛ چرا که به قول ناصر خسرو... جاهل را به علم رساندن، بزرگ ترین عدل است، از بهر آن که، جهل، ستمی است آشکارا.»
به نکته دیگری هم در اوضاع و احوال امروزی باید توجه کرد. اول و پیش از هر اقدام دیگری باید برای این کنکور تستی، که دانش مملکت را ویران کرده است، اندیشید. این کنکور به شکلی که وجود دارد، نه تنها دانش آموزان و دانشجویان را از تاریخ ریاضیات، کاربردها و فلسفه آن به کلی دور کرده است، به مفهوم ها و استدلال های ریاضیات هم توجهی ندارد. تا زمانی که درباره آن، اندیشه ای قطعی نشود، امید رسیدن به دانش امروز را نمی توان داشت. مهم این که به دانش های پایه باید اهمیت جدی داده شود و برای کسانی که وارد این رشته ها می شوند، باید امید به زندگی و پژوهش ایجاد کرد. امروز ما شبیه هزار سال پیش، نمی توانیم همچون دوران ابوریحان بیرونی، به یک یا چند ریاضیدان یا فیزیکدان اکتفا کنیم؛ ما به انبوه ریاضیدانان، فیزیکدانان، زیست شناسان و دیگر رشته ها نیاز داریم. باید برای آینده آن ها و دورانی که از دانشگاه بیرون می آیند، اندیشید. این ها سرمایه های علمی کشورمان هستند و اگر بعد از گذراندن دانشگاه نتوانند با خیالی آسوده و به آزادی به مردانی پژوهشگر تبدیل شوند، هیچ امیدی به آینده دانش در این سرزمین نمی توان داشت.

ابوریحان بیرونی و دانش های جدید

محمد فرزند احمد مشهور به ابوریحان بیرونی خوارزمی، در خانواده ای تهیدست زاده شد و بر خلاف آنچه عرب زبانان و ترک زبانان ادعا می کنند، نه عرب بود و نه ترک. او ایرانی بود و به زبان های فارسی، عربی، سانسکریت، سغدی، سریانی، عبری و ترکی تسلط داشت و نوشته هایی به همه این زبان ها دارد. خود بیرونی در نوشته معروف آثار الباقیه عن القرون الخالیه (نوشته هایی که از سده های گذشته باقی مانده است)، درباره ساکنان خوارزم می نویسد:«آنان بخشی از ایرانیان و شاخه ای از آن درخت تناورند.» ابوریحان بیرونی درباره گذشته خوارزم در آثار الباقیه می نویسد:
«قتیبه [سردار عرب]، هر کس را که با خط خوارزمی آشنا بود و روایت های تاریخ خوارزم را می دانست و آنچه را در میان ایشان رواج داشت، به کلی از بین برد. به این ترتیب خبرهای مربوط به خوارزم، چنان نابود شد که به سرچشمه های خبری آن جا، حتی آن بخش که به زمان اسلامی بر می گردد، به هیچ وجه دسترسی نیست.»(2)
و باز در جای دیگر همان کتاب:
«وقتی قتیبه فرزند مسلم باهلی، کتاب های اهالی خوارزم را نابود کرد، هیربدان را کشت، کتاب هایشان را سوزاند و کسانی را به جای گذاشت که اندک سوادی هم نداشتند و ( به ناچار، تاریخ سرزمین خود را) به حافظه سپردند و چون روزگار درازی گذشت، تنها آنچه بر آن ها اتفاق نظر داشتند، باقی ماند.»(3) در سال 390 هجری قمری، که بیرونی آثار الباقیه را می نوشت، پیروان و معتقدان به دین زرتشت، در خوارزم بوده اند. در پایان سده چهارم هجری قمری، در دربار ابوالعباس مأمون خوارزم شاه دانشمندانی مانند پورسینا، مسکویه، کوهی مسیحی، ابوالخیر خمار، ابونصر عراق (ریاضیدانی که سرانجام به فرمان محمد غزنوی کشته شد) و ابوریحان بیرونی می زیسته اند.
بیرونی به معنای واقعی دانشمندی جامع بود. او در زمینه تاریخ، جغرافی، گاه شماری ملت های گوناگون، زمین شناسی، جامعه شناسی، روان شناسی، ریاضیات و اخترشناسی پژوهش هایی دارد که بسیاری از آن ها، هنوز هم می توانند مورد تأیید باشند. انسانی سنت شکن بود و جز بر حقیقتی که با آزمایش یا استدلال منطقی ثابت می شد، گردن نمی گذاشت.
در تاریخ های دانش که در غرب تنظیم شده است، راجر بیکن(4) (1220-1292م) را که بیش از 170 سال بعد از مرگ ابوریحان بیرونی به دنیا آمده است، و سپس رنه دکارت(5) (1597-1650م) را، که 550 سال بعد از درگذشت بیرونی، پای به عرصه وجود گذاشت، مبتکر تجربه و عقلانیت می دانند، در حالی که بیرونی، سده ها پیش از آن ها بر تجربه و استدلال منطقی تأکید داشته است.
بیرونی در کتاب الجماهر فی معرفه الجواهر می نویسد:
«این سخنان را نقل می کنند؛ بدون این که پژوهشی کرده باشند... کسی برایم سنگ باران زایی آورد و گمان داشت آن را با شادی خواهم پذیرفت، بی آن که به بررسی آن بپردازم، گفتم: اگر بتوانی با این سنگ باران بیاوری، هر چه که بخواهی به تو می دهم. سنگ را در آب فرو برد و آب را به آسمان پاشید. چون آزمایش تمام شد، باران نیامد و خود شگفت زده شد که چگونه، خواص در این باره همگی همقولند.»(6)
باز در همان الجماهر در جایی دیگر می نویسد:
«در این جا گمان من بر این است که این مطلب درست است، ولی نتوانستم آن را با تجربه به دست آورم.»
« با این که این مسئله بارها گفته شده است، ولی حقیقت مسئله با تجربه تأیید نمی شود.»(7)
همو در آثار الباقیه می نویسد:
«من آنچه را مطابق علم دانستم، می آورم. آنچه را درباره آن یقین نکردم و از کسی که مورد اعتماد باشد نشنیدم، نیاوردم.»(8)
ابوریحان بیرونی در ماللهند می نویسد:
«وظیفه دانش، آزادی و رهانیدن روان است. دانشی که درباره چیزها احاطه کامل داشته باشد، از نیروی تمیز برخوردار باشد، از استنباط و استقرا مستغنی باشد، عینی و متکی بر تجربه باشد، تردیدها را برطرف کند و در مرحله های یقین بر سر برد.»(9)
و باز در همان کتاب می گوید:
«طبیعت دل ها بر عشق به دانش استوار است و خمیره وجود آدمی از ضد دانش، یعنی جهل، متنفر است. ولی در روزگار ما که چنین نیست و وارون آن رواج دارد، چگونه ممکن است دانشی به وجود آید و دانشمندی نوخاسته پدید آید...»(10) باز در همان جا:« آدمی پدید آمده است تا دانایی و معرفت به امور عالم پیدا کند... و دانش است که طبیعت آدم را صیقل می دهد و تاریکی را از درون آدمی می زداید» و باز:« دانش ها زیادند و میل دل ها به آن ها فزون تر است و نشانه این میل درونی این است که مردم به دانش ها تمایل دارند و نسبت به آن اشتیاق می ورزند، آن را تعظیم و صاحبان آن را تکریم می کنند. این ویژگی در همه دوران ها پابرجا بوده است؛ زیرا دانش آدمی را از کارهای پوچ... منصرف می کند و این، توجه و احترام او را بیشتر به بررسی علمی وا می دارد تا بیشتر مورد تشویق و احترام قرار گیرد.»(11)
به همین دلیل ابوریحان با گونه های مختلف «سحر» و «اخترشناسی»(پیش بینی آینده از روی حرکت ستارگان) و «کیمیاگری» به شدت مخالف است و همه آن ها را غیر علمی می داند. او در کتاب الجماهر فی معرفه الجواهر خود می نویسد:
«... پس سحر جزو دانش ها نیست. یکی از این گونه های سحر، کیمیاگری است؛ اگر چه به نام، آن نباشد. اگر کسی بخواهد تکه پنبه ای را به عنوان نقره بنماید، جز به سحر و جادو منسوب نمی شود و هیچ تفاوتی بین این که بخواهد نقره را به عنوان طلا نشان دهد یا پنبه، وجود ندارد.» و با استناد به شعری از یک شاعر که می گوید:« کجا خاک درگاهش از کیمیاست/ که یاقوت گردد...» می نویسد:« و آنچه در جهان وجود دارد، در طول زمان به یکدیگر تبدیل می شوند، ولی شیوه شعر، اغراق گفتن، گزافه سرایی و دروغ بافی است.» او در آثار الباقیه می نویسد:«تعصب چشم های بینا را کور و گوش های شنوا را کر می کند و آدمی را به کارهایی وا می دارد که خرد و دانش، آن را گواهی نمی دهد.»(12)
ببینید ابوریحان، چگونه درباره شنیده ها داوری می کند:
«درباره مهره سنگ که آن را به فارسی «سنگ ضد سرما» می گویند و مدعی اند، هر وقت ابری تگرگ زا باشد، آن را روی بارونی شهر آویزان کنند، دفع آن خواهد شد. و این، پناهگاه آدم درمانده است که از دلیل و برهان گریزان است و هندی ها در این باره خیلی پافشاری می کنند، براهمه آنان را سخت مسخره کرده اند. شیوع این مسئله برای آن است که کسی دلیلی بر تأیید یا تکذیب آن ندارد. آزمایش آن نیز دشوار است. این ابر ممکن است در جایی ببارد و در جایی دیگر نبارد. آنان جای نباریده را ملاک قرار می دهند و برای جای نابود شده از مزرعه به علت تگرگ، دلیلی می تراشند، همان گونه که برای درست بودن حرف منجم ( منظور کسی است که از روی گردش ستارگان، پیشگویی می کند) برای یک بار در عمر، تعجب می کنند و اشتباه های او را در هر دقیقه و ساعت از یاد می برند» ( کتاب الجماهر)
ابوریحان بیرونی در کتاب التفهیم که بنابر خواهش ریحانه دختر حسین خوارزمی نوشته است و شامل مقدمه های حساب و اخترشناسی است، به سختی با اخترشماری (احکام نجوم یا تنجیم) مخالفت می کند.(13)
«چون کسی ایشان را از چنین مسئله ای (پیشگویی از روی ستارگان) پرسد، او را بازگردانید و بفرمایید تا سر شب بر آن اندیشه بخسبد و روز، وهم از آن خالی ندارد و من [یعنی بیرونی] دلیلی بر این نمی بینم جز محکم شدن حماقت، و سپس در برابر پدید آمدن دروغشان و تباهی حکم، گناه بر پرسنده حوالت کنند که آنچه فرمودش، نیکو به جای نیاورد.»(14)
ابوریحان در سال 427 هجری قمری، فهرست کتاب های محمد زکریای رازی و فهرست کتابهای خودش را ( تا زمان نوشتن فهرست) تنظیم می کند و در پایان آن می نویسد ( این نوشته ابوریحان بیرونی از ترجمه زنده یاد ابوالقاسم قربانی برداشته شده است):
«هنگامی که رنج ها و خواری ها به کسی روی آور می شود، گر چه آن کس از داناترین و زیرک ترین مردمان باشد، باز به جست و جوی شادی بر می خیزد و از نیکی ها به نشاط در می آید و از آنچه از دیدن آن ها بیزار است، دلتنگ می شود و آن ها را به فال بد می گیرد و از آنچه در خواب خوش می بیند، مسرور می شود و به فال او و احکام نجوم متمایل می گردد. من نیز به مقتضای طبع بشری خود چنین بودم و در یکی از چنین اوقات از منجمان [اخترشماران] خواستم، به عواقب مولد من نظر کنند. آنان ابتدا به استخراج طول عمر من پرداختند و بین آنان در این امر اختلاف شدید بود. بعضی از آنان عمر مرا شانزده سال و بعض دیگر چهل و اندی سال دانستند و البته این ها راست نبود؛ زیرا سن من در آن هنگام از پنجاه سال متجاوز بود. اما بعضی دیگر از منجمان عمر مرا کمی بیش از شصت سال دانستند.
هنگامی که به این سن رسیدم، بیماری های گوناگونی بر من روی آورد که بعضی از آن ها در آن واحد مرا رنج می داد و بعضی دیگر گاه به گاه به سراغم می آمد تا آن جا که استخوان هایم کوفتگی گرفت و بدنم ضعیف شد و از حرکت بازماند و حواسم پریشان شد، پس از آنکه پیری نیروهایم را فرسوده بود، بهبودی یافتم.
در شبی که به شصت و یک سالگی می رسیدم، در خواب چنان دیدم که گویی مترصد هلال ماه بودم. در جایی که باید ماه ظاهر شود، آن را جست و جو و در محل فرود آمدن آن تأمل می کردم و از دیدن آن عاجز بودم. در این زمان کسی به من گفت: ماه نو را رها کن، تو صدو هفتاد بار دیگر، آمدن آن را خواهی دید. سپس بیدار شدم و آن چهارده سال و دو ماه قمری به سال خورشیدی تحویل کردم و از آن پنج ماه و نیم کاستم و به سال بزرگ عطارد رسیدم که گفته بودند در وقت ولادت من مستولی بوده است، با این حال به آنچه گفتم، دلبستگی ندارم.»(15)

بعد از مأمون خلیفه عباسی

پس از مأمون، خلیفه عباسی، به تدریج نیروی مرکز خلافت کاهش یافت و تعصب جای پژوهش های علمی را گرفت. در ضمن، جدایی از خلافت بغداد، نهضت های استقلال طلبانه و شورش های باطنی و قرمطی همه جا را فرا گرفت. فاطمیان در آغاز و در شمال آفریقا و سپس در مصر، حکومتی جدا از بغداد تشکیل دادند (297 تا 567هجری قمری). در سرزمین ایران پس از یعقوب صفاری، ابومسلم خراسانی، طاهر ذوالیمینین و سند باد، که هر کدام در راه استقلال ایران می کوشیدند و بابک خرم دین که سال ها، آذربایجان تا اصفهان را در اختیار داشت و پرچم عدالت خواهی برافراشته بود، مازیار که خود را ادامه دهنده راه شاهان ساسانی می دانست، سامانیان ( از 261 تا 389هجری قمری) و آل بویه یا دیلمیان ( از 320 تا 448 هجری قمری) که در فارس، عراق، خوزستان، کرمان، ری و همدان دستگاه شاهی برپا کرده بودند و در سندی که درست کرده بودند، نیای خود را بهرام گور می رساندند ( و مخالفان آن ها خود را از نواده های بهرام چوبین می دانستند) و بسیاری دیگر، حکومت های مستقل و جدا از بغداد تشکیل دادند. کار دیلمیان به جایی رسید که خلیفه بغداد را عزل و نصب می کردند. آل بویه در همان حال که شیعی مذهب بودند و از جمله عزای امام حسین را به جای عزای سیاوش گذاشتند، روی هم نسبت به اعتقادهای دیگر نرمش نشان می دادند، از جمله وزیر عضدالدوله دیلمی، یک مسیحی به نام نصر فرزند هارون و کاتب عزالدوله یک صابی به نام بختیار بود. این روحیه گذشت نسبت به اعتقادهای مذهبی که یک سنت ایرانی بود، موجب رونق دانش در سرزمین های تحت تسلط آن ها شد و به ویژه در سرزمین هایی از ایران که دور از خلیفه بغداد و تعقیب های رایج زمان بود، به تدریج دانشمندانی پدید آمدند، کتابخانه هایی تشکیل شدند و به جز آن، به دلیل وجود حکومت های مختلف در شهرهای ایران، دانشمندان توانستند با استفاده از رقابت بین امیران، مکانی برای آرامش نسبی خود پیدا کنند.

از کودکی تا اسیری و درگذشت

ابوریحان بیرونی در سوم ذی الحجه سال 362هجری قمری (973 میلادی) در «بیرون» خوارزم به دنیا آمد و در همان کودکی، پدر و مادر خود را از دست داد. خود در این باره می گوید:« انا باالحقیقه لا اعرف نسبتی و لا اعرف من کان جدی» یعنی «من در واقع نسب خود را نمی شناسم و از نیای خود خبری ندارم.»(16)
هجده سالش شده بود که در کوهستان دهکده خود به رصد ماه پرداخت. ابوریحان شاگرد ابونصر عراق، ریاضیدان و نقاش مشهور ایرانی بود. ابونصر منصور فرزند علی از خانواده آل عراق، ابوریحان را تحت حمایت خود گرفت و با او در زمینه مسئله های هندسه مکاتبه داشت. در یکی از نامه های خود به ابوریحان نوشته است:«مسئله هایی که همراه نامه ات بود به دستم رسید که نوشته بودی، یک سوم آن را ابوسهل کوهی با پرگار نشان داده است... پرسش های تو را پاسخ داده ام، گر چه مسئله ها از نظر دشواری و آسانی، متفاوت بود...» ابونصر عراق ریاضیات و اخترشناسی را به ابوریحان آموخت. ابوریحان حق تقدم او را در اثبات قضیه سینوس ها در مثلث کروی تأیید می کند. هنگام لشکرکشی محمود غزنوی، با آن که ابونصر عراق در ملک خود از او و لشکریانش پذیرایی کرد، به این اتهام که در ملک او مسجدی دیده نمی شود، به دستور محمود غزنوی کشته شد. یکی دیگر از معلمان ابوریحان به نام عبدالصمد، چون فلسفه یاد می داد و محمود با فیلسوفان مخالف بود، به جرم شیعی گری و باطنی گری کشته شد.
ابوریحان پس از شکست آل عراق به دست مأمون، به استرآباد (گرگان) رفت و در پناه قابوس وشمگیر(شمس المعالی) قرار گرفت. آل عراق در سال 385 هجری قمری حکومت را از دست داد. پورسینا و فردوسی هم بعد از خشم محمود نزد قابوس رفتند. ابوریحان کتاب آثار الباقیه را در گرگان در 20 و 21 سالگی نوشت و به قابوس هدیه کرد.
شمس المعالی پس از 390هجری قمری با ابوریحان سر ناسازگاری گذاشت و به قول خود بیرونی « به راستی سنگدل شده بود». ابوریحان از نزد او بیرون آمد. چندی در ری بود و در آن جا زندگی را به سختی می گذراند. در ری با ابومحمود خجندی و کوشیار گیلانی ملاقات داشت. بعد به طبرستان نزد مرزبان فرزند رستم فرزند شروین، امیرزاده آل باوند و صاحب کتاب مرزبان نامه رفت. در آن جا، کتاب مقالید علم الهیئه را نوشت. مدتی نزد منصور دوم، پسر نوح سامانی، بود و سرانجام به زادگاه خود، خوارزم بازگشت. ابوالعباس مأمون از مأمونیان خوارزمشاه، بیرونی را با احترام بازگشت. ابوالعباس مأمون از مأمونیان خوارزمشاه، بیرونی را با احترام پذیرفت. محمود غزنوی از مأمون خواست تا دانشمندان را نزد او بفرستد. پورسینا به گرگان رفت، ولی بیرونی در خوارزم ماند.
مأمون در یک شورش داخلی کشته شد (407هجری قمری). محمود غزنوی خوارزم را فتح کرد، بسیاری را کشت، کتابخانه ها را سوزاند و پنج هزار نفر را که بیرونی هم در میان آنان بود، به زنجیر کشید و به غزنین برد. بسیاری از دانشمندان را به اتهام قرمطی بودن کشت. می خواست ابوریحان بیرونی را هم بکشد، ولی وقتی دانست که وی اخترشناس است، از کشتن او صرف نظر کرد و او را به زندان انداخت که بیرونی 6 ماه در آن جا بود. سرانجام از بند آزاد شد.
در زمان لشکرکشی محمود به هندوستان، همراه لشکریان و به فرمان محمود به هند رفت. در آن جا زبان سانسکریت را یاد گرفت و چند کتاب به زبان سانسکریت نوشت و یا از سانسکریت به عربی ترجمه کرد. کتاب جالب ماللهند هم محصول همین سفر است. در این کتاب درباره رسم ها و سنت های اجتماعی و علمی هندیان صحبت می کند، در زمینه عقیده های عرفانی، فلسفی، جامعه مدنی، طبقه ها و قشرهای اجتماعی، ادبیات، دانش ها و شگفتی های سرزمین هند و بیش از همه درباره اخترشناسی آنان سخن می گوید. در این کتاب می نویسد:
«در آغاز کار، چون شاگردی در برابر استاد، نزد آنان می ایستادم؛ زیرا از ماهیت و اندازه دانش آنان بی اطلاع بودم. چون اندکی به کارهای آنان وارد شدم و با آنان به گفت و گو نشستم و به آنان در برخی زمینه ها راهنمایی عرضه داشتم، از من شگفت زده شدند. می پرسیدند، با چه کسی در هند ملاقات داشته ام و از چه کسی این آگاهی ها را به دست آورده ام. آن وقت مرا در بر می گرفتند و از من درباره مسئله های گوناگون می پرسیدند... و مرا نزد بزرگانشان به دریای دانش، توصیف می کردند.»(17)
محمود غزنوی در سال 421 هجری قمری مرد و بیرونی که در غزنه بود، به خدمت مسعود غزنوی در آمد. کتاب قانون مسعودی که فصل سوم آن درباره مثلثات است، در این سال ها نوشته شده است. شهرت دارد که مسعود غزنوی هدیه با ارزشی از نقره در برابر تألیف این کتاب برای بیرونی فرستاد، ولی بیرونی آن را به خزانه برگرداند و پیام داد:« زندگی من می گذرد و نیازی به آن ندارم.»
ابوریحان بیرونی با درگذشت محمود، آزادی بیشتری پیدا کرد و توانست یکی دو بار به خوارزم، زادگاه خود برود و از آن بازدید کند. نتیجه این سفرها کتابی است درباره تاریخ خوارزم که به ما نرسیده و تنها بیهقی چند سطری از آن را آورده است. بیرونی در سال 440 هجری قمری و به ظاهر در غزنین در گذشت.

بیرونی، دانشمندی همه جانبه

بیرونی، به تقریب در همه زمینه های دانش زمان خود اظهار نظر کرده است. او بیش از 130 کتاب در زمینه های مختلف دارد. در فلسفه با پورسینا مکاتبه داشت. کتابی درباره پزشکی نوشت. در تاریخ، گاه شماری، وزن مخصوص اجسام گوناگون، شناخت گوهرها، زمین شناسی، کیهان شناسی، و در مورد چاه های آرتزین و... کتاب هایی دارد. همه جا کار خود را با استدلال و آزمایش انجام می دهد، درباره دیدگاه های خود پژوهش می کند و بسیاری از دیدگاه های او، هنوز هم ارزش علمی خود را حفظ کرده اند.
در این جا تنها بخشی از دیدگاه های او را درباره جابه جایی زمین می آوریم که نمونه ای از دقت علمی اوست (یادآوری می کنیم، بیرونی به نوعی گردش زمین و سیاره ها، اعتقاد داشته است). او در کتاب تحدید نهایات الاماکن بعد از اثبات کره بودن زمین، اندازه گیری قطر آن و حل مسئله های دیگر می نویسد:
«... هنگامی که پاره هایی از زمین از جایی به جایی دیگر منتقل می شود، سنگینی آن نیز جابه جا می شود و میان سنگینی سوهای مختلف زمین، تفاوت پدید می آید... و به همین جهت است که دوری سرزمین ها از مرکز، با گذشت زمان، بر یک اندازه نمی ماند. چون برآمدگی زمین در جایی زیاد شود و اطراف خود را پر کند، آب ها کم می شود و چشمه ها گود می افتد و دره ها ژرف می شود و آبادانی دشواری پیدا می کند. پس مردمان از آن جا به جای دیگر کوچ می کنند و این ویرانی را به پیری زمین نسبت می دهند... و چنین است که گرمسیرها سردسیر می شود و سردسیرها گرمسیر... این حرکت هر چند اتفاقی و بی قاعده و در زمان اندک، کم باشد، ممکن است بر امتداد قطرهای کلی به تدریج صورت پذیرد یا به مرکز اتفاق افتد. یا ترکیبی از هر دو حرکت باشد، و سوی آن به طرف هر یک از جهت های چهارگانه یا میانه آن ها باشد و نیز ممکن است این حرکت ناگهانی و با پیدایش سبب آن که اتفاق یکباره سنگینی ها از جایی به جایی دیگر است، صورت پذیرد...»(18)
ولی ما در این جا، از بحث بیشتر درباره جنبه های گوناگون کارهای علمی بیرونی می گذریم و به کوتاهی درباره شخصیت ریاضی او و کارهایی که در زمینه ریاضیات کرده است، صحبت می کنیم.
بیرونی، ضمن بحث های تاریخی، هر جا به مسئله ای بر می خورد که جنبه ریاضی داشته باشد، آن را با دقت و استدلال حل می کند. از جمله وقتی در آثار الباقیه به مسئله ای بر می خورد که مربوط به صفحه شطرنج است و به محاسبه مجموع جمله های یک تصاعد هندسی ( با جمله اول واحد و قدر نسبت 2 و تعداد جمله های 64) برخورد می کند، آن را با دقت استدلال ریاضی حل می کند و به دست می آورد:

ابوریحان در آغاز ثابت می کند، توان دوم هر جمله از این تصاعد، برابر است با جمله ای که فاصله آن از این جمله، برابر است با فاصله این جمله تا جمله اول؛ برای نمونه، اگر عدد پنجم را که 2^4، یعنی 16، است به توان 2 برسانیم، 256 به دست می آید که عدد خانه نهم است. در ضمن فاصله خانه نهم از خانه پنجم برابر است با خانه پنجم از خانه اول. ابوریحان سپس ثابت می کند، اگر یک واحد از عدد خانه ها کم کنیم، مجموع خانه های قبل به دست می آید. برای نمونه، اگر از خانه پنجم که 16 است، یک واحد کم کنیم، 15 می شود که برابر است با مجموع جمله های از خانه اول تا خانه چهارم:
با توجه به این دو نکته، ابوریحان نتیجه می گیرد که مجموع جمله ها از خانه اول تا خانه شصت و چهارم، برابر است با
اگر 16 را که عدد خانه پنجم است، به توان 2 برسانیم، 256 به دست می آید که عدد خانه نهم است؛ توان دوم خانه نهم، یعنی توان دوم 256، عدد خانه هفدهم است (65536)؛ اگر این عدد را به توان 2 برسانیم، عدد 4294967296 به دست می آید که عدد خانه سی و سوم است و اگر این عدد را به توان 2 برسانیم، عدد خانه شصت و پنجم پیدا می شود که با کم کردن یک واحد از آن، مجموع جمله های تا خانه شصت و چهارم به دست می آید.
بیشتر رساله ها و نوشته های ابوریحان مربوط به ریاضیات است. برای نمونه، در کتاب فی الراشیکات الهند می نویسد:«... چون رشته ها عددها را باید بی پایان دانست، باید تناسب ها و عمل ها بی پایان باشد، ولی هندیان را دیدم که از حد معینی تجاوز نمی کنند... آن ها در حساب های خود، روش عددی را به کار می برند... چه بهتر که در استدلال ها از تجزیه و تحلیل هندسی هم استفاده کنند...»
در آثار الباقیه بیرونی، روش هایی برای تصویر کردن نقطه های واقع بر سطح کره روی صفحه آمده است.
استخراج الاوتار یکی از کتاب های ابوریحان است که در آن قضیه هایی از هندسه را طرح و آن ها را گاه به یاری حساب و جبر و گاه با استدلال هندسی حل کرده است. نام کامل این کتاب استخراج الاوتار فی الدایره است که با نوشته دیگری از بیرونی به نام جمع الطرق السائره فی معرفه الاوتار الدایره درباره محاسبه وترهای دایره شامل چهار قضیه و سی مسئله است و به ظاهر ابوریحان بیرونی آن ها را برای پیدا کردن سینوس کمان ها آورده است. زنده یاد ابوالقاسم قربانی، این قضیه ها و مسئله ها را به زبان فارسی و با نمادهای امروزی در کتابی با عنوان تحریر استخراج الاوتار گرد آورده که «انجمن آثار ملی» در سال 1355 خورشیدی آن را چاپ کرده است. صورت قضیه اول این کتاب چنین است: «اگرخط شکسته ای شامل دو وتر نابرابر در دایره ای داشته باشیم و از وسط کمانی که این خط شکسته را در بر گرفته است، عمودی بر وتر بزرگ تر رسم کنیم، پای عمود، خط شکسته را به دو بخش برابر تقسیم می کند.» ابوریحان برای این قضیه، 22 برهان آورده است.
صورت مسئله اول این است «از مثلث ABC، اندازه زاویه B، مجموع طول های دو ضلع AB و BC و طول ضلع AC معلوم است. مثلث را رسم کنید.» در این مسئله ها، از جمله با معلوم بودن طول وتر یک کمان، طول وتر دو برابر آن کمان و طول وتر نصف یا آن کمان، محاسبه شده است.
کتاب هایی که در آن ها ابوریحان به مثلثات پرداخته مقالید علم الهیئه، فصل سوم قانون مسعودی و کتاب ابی ریحان الی ابی سعید است. در مقالید علم الهیئه مثلثات و به ویژه مثلثات کروی را، جدا از کاربرد آن، می آورد و ابوریحان آن را به مرزبان پسر رستم فرزند شروین، مؤلف مرزبان نامه، تقدیم کرده است. این کتاب نشان می دهد که خواجه نصیرالدین طوسی با نوشتن کشف القناع، تدوین کننده مثلثات به عنوان رشته خاصی از ریاضیات محاسبه ای، از ابوریحان بیرونی تقلید کرده است و آفریننده مثلثات را، در مجموع، باید ابوریحان بیرونی دانست. در این کتاب که کوچک است و از 55 صفحه کمتر، ابوریحان درباره مثلثات کروی بحث کرده و سپس محاسبه کمان های آسمانی را به عنوان کاربرد، مورد استفاده قرار داده است. کتاب مقالید از دیدگاه تاریخ ریاضیات هم اهمیت دارد. بیرونی در این کتاب از همه کسانی که قبل از او و یا در زمان او، روی قضیه «منلائوس» درباره مثلث کروی کار کرده اند و جنبه هایی از آن را به صورت مثلثات در آورده اند، صحبت می کند. تا زمانی که کتاب مقالید پیدا نشده بود، همه گمان می کردند، طوسی برای نخستین بار مثلثات را، بدون توجه به اخترشناسی، به عنوان رشته ای مستقل از دانش ریاضیات، مورد بحث قرار داده است، ولی با کشف کتاب مقالید ابوریحان بیرونی، حق به حق دار رسید.
بیرونی کتاب قانون مسعودی را در سال های 421 تا 427نوشت که مقاله سوم آن درباره مثلثات است. در این جا، بیرونی همه چیز را می آورد، ولی جانب اختصار را نگه می دارد. این کتاب شامل 9 بخش است و به ویژه در بخش های ششم و هفتم، همه موضوع هایی را که ابوریحان بیرونی درباره مثلثات، و از جمله در کتاب های دیگر خود آورده، خلاصه کرده است.

نمونه ای از کار ابوریحان

واژه مثلثات از مثلث آمده است و برگردان واژه فرانسوی آن به معنای «اندازه گیری مثلث» است. در زبان فارسی می توان به جای «مثلثات» از واژه «سه وارگان» استفاده کرد.
از نام گذاری مثلثات بر می آید که این شاخه از ریاضیات، دست کم در آغاز پیدایش خود، به نحوی با مثلث و مسئله های مربوط به مثلث بستگی داشته است.
در واقع پیدایش و پیشرفت مثلثات را باید نتیجه ای از تلاش ریاضیدانان، در جهت برطرف کردن دشواری های مربوط به محاسبه هایی دانست که در هندسه و اخترشناسی، روبه روی دانشمندان بوده است. در ضمن، دشواری های هندسی، ناشی از مسئله هایی بوده است که در اخترشناسی با آن روبه رو می شدند که بیشتر جنبه محاسبه ای داشت.
ریاضیدانان یونانی بیشتر به هندسه توجه داشتند و کمتر به محاسبه می پرداختند. در اخترشناسی برای تعیین جا و موقعیت ستارگان، فاصله آن ها از یکدیگر و سایر ویژگی های آن ها، به عدد نیاز داشتند، ولی راه حل هندسی، پاسخ را برای نمونه به وسیله یک پاره خط راست به ما می داد و در نتیجه، کار اخترشناسان را دشوار می کرد.
نمونه ای از هندسه بیاوریم. فرض کنیم از مثلث ABC، زاویه های A و B و طول ضلع AB داده شده باشد، چگونه می توان طول ضلع های BC و AC را پیدا کنید؟
در هندسه، راهی ساده برای رسم این مثلث وجود دارد و در نتیجه، ضلع های BC و AC به صورت پاره خط های راستی به دست می آید. رسم مثلث و سپس اندازه گیری طول های دو ضلع مجهول را نمی توان با دقت ریاضی به دست آورد؛ زیرا رسم و اندازه گیری به یاری ابزارهایی مثل خط کش، نقاله و پرگار انجام می گیرد، هم این ابزارها دقت ریاضی ندارند و هم چشم ما اشتباه می کند. برای یافتن پاسخ دقیق، محاسبه لازم است و این محاسبه، در حالت کلی نیاز به مثلثات دارد.
تلاش می کنیم این مسئله را حل کنیم. دستور مثلثاتی را با همان روشی پیدا می کنیم که ابوریحان بیرونی، در بیش از هزار سال پیش پیدا کرد. البته ما در این جا با نمادهای امروزی و اندکی تغییر، مسئله را حل می کنیم.
در مثلث ABC، زاویه ها را A، B و C و طول ضلع های روبه رو به آن ها را به ترتیب a،b و c می نامیم. به مرکز رأس B و با شعاع برابر واحد، دایره ای رسم می کنیم تا امتداد ضلع BC را در D و امتداد ضلع BA را در M قطع کند (شکل را ببینید). این دایره را که شعاع آن برابر واحد است، دایره مثلثاتی می گیریم که در آن، نقطه D، مبدأ کمان هاست.
سینوس کمان DM و سینوس زاویه B، برابر طول پاره خط راست PM است (PM بر امتداد BC عمود است):
Sin B = PM
اگر AH، ارتفاع مثلث ABC را رسم کنیم، از تشابه دو مثلث ABH و MBP به دست می آید:
AB : AH = BM : PM

به همین ترتیب، اگر دایره ای به مرکز رأس C و به شعاع واحد رسم کنیم ( این دایره، روی شکل رسم نشده است)، به دست می آید: و از تقسیم برابری های (1) و (2) بر یکدیگر: و اگر همین روش را برای دو زاویه A و B به کار بریم، سرانجام به دست می آید: برابری های (3) در هر مثلث دلخواه برقرارند و به رابطه سینوس ها در مثلث ABC مشهور شده اند.
این برابری ها، کلید حل مسئله ما هستند. مسئله را به صورت مشخص تری در می آوریم. در مثلث ABC می دانیم: روشن است که ، در برابری
مقدارهای c و sin B و sin C را قرار می دهیم: و از آن جا به دست می آید:
اگر مقدار به حساب آوریم، آن وقت از برابری
طول ضلع a=BC به دست می آید: 17
از مثلثی دو زاویه و طول ضلع بین آن ها معلوم بود، توانستیم مقدار زاویه سوم و طول دو ضلع دیگر را پیدا کنیم. حل مثلث، یعنی پیدا کردن ضلع ها و زاویه های نامعلوم از روی ضلع ها و زاویه های معلوم. حل مثلث در حالت کلی خود، به یاری مثلثات ممکن است.
در اخترشناسی اغلب به مسئله هایی بر می خوریم که برای حل آن ها به مثلثات و دستورهای آن نیاز داریم. ساده ترین این مسئله ها، پیدا کردن کمان دایره است، وقتی شعاع دایره و طول وتر این کمان معلوم باشد، یا بر عکس پیدا کردن طول وتری که شعاع دایره و کمان مربوط به آن، در دست باشد.
سینوس یک کمان، از لحاظ قدر مطلق، برابر است با نصف وتر دو برابر آن کمان. همین تعریف ساده، اساس رابطه بین کمان ها و وترها را در دایره تشکیل می دهد و مثلثات هم از همین جا آغاز می شود.
کهن ترین جدولی که به ما رسیده است و در آن طول برخی وترها داده شده است، متعلق به هیپارک، اخترشناس سده دوم میلادی است. شاید بتوان این جدول ها را، گام نخستین کوچکی در راه پیدایش مثلثات دانست.
منلائوس ریاضیدان و بطلمیوس اخترشناس هم، در سده دوم میلادی، در این زمینه نوشته هایی از خود باقی گذاشته اند. ولی بیشتر کارهای ریاضیدانان و اخترشناسان یونانی، در درون هندسه انجام می گرفت و هرگز به مفهوم های اصلی مثلثات نرسیدند.
نخستین گام اصلی به وسیله آریابهاتا، ریاضیدان هندی سده پنجم میلادی، برداشته شد که در واقع تعریفی برای نیم وتر یک کمان داد. از این به بعد به تقریب، همه کارهای مربوط به شکل گیری مثلثات ( چه در روی صفحه و چه روی کره) به وسیله دانشمندان ایرانی انجام گرفت.
خوارزمی (محمد فرزند موسی)، نخستین جدول های سینوسی را تنظیم کرد و پس از او، همه ریاضیدانان ایرانی گام هایی برای تکمیل این جدول ها و گسترش مفهوم های مثلثاتی برداشتند. مروزی (احمد فرزند عبدالله)، جدول سینوس ها را 30 دقیقه به 30 دقیقه (به تقریب) تنظیم کرد. و برای نخستین بار به دلیل نیازهای اخترشناسی، مفهوم تانژانت را ( که ظل می نامیدند) تعریف کرد. جدی ترین تلاش ها به وسیله ابوریحان بیرونی و ابوالوفای بوزجانی انجام گرفت که توانستند پیچیده ترین دستورهای مثلثاتی را پیدا کنند و جدول سینوسی و تانژانتی را با دقت بیشتری تنظیم کنند. ابوالوفا با روش جالبی و به یاری نابرابری ها، توانست مقدار سینوس کمان 30 دقیقه را پیدا کند. سرانجام خواجه نصیر الدین طوسی، با جمع بندی کارهای دانشمندان ایرانی پیش از خود، نخستین کتاب مثلثات را با نام کشف القناع نوشت. بعد از طوسی، جمشید کاشانی، ریاضیدان ایرانی زمان تیموریان، با روش زیبایی که برای حل معادله درجه سوم پیدا کرده بود، توانست راهی برای محاسبه سینوس یک درجه ( با دقت دلخواه) پیدا کند.
پیشرفت بعدی دانش مثلثات، از سده پانزدهم و شانزدهم میلادی و در اروپای غربی بود.
ابوریحان بیرونی برای نخستین بار، در کتاب مقالید علم الهیئه، مثلثات کروی را مطرح کرده و با شرح تاریخچه قضیه هایی که مربوط به آن است، کاربرد آن ها را در اخترشناسی آورده است. او همچنین در فصل سوم قانون مسعودی، بعد از بیان دستور محاسبه وتر یک چهارم کمانی که وتر آن معلوم باشد، به تعمیم دستور پرداخته و دستور محاسبه وتر کمان را می دهد.
به جز همه این ها، بیرونی، روش هایی برای رسم نه ضلعی منتظم و پیدا کردن زاویه (تثلیث زاویه) به تقریب داده است و نام آن ها را «حیله های هندسی» گذاشته است.

پی نوشت ها :

1-یاقوت حموی، معجم الادبار، ج2، ص 1018.
2-ص 57.
3-همان، ص 75.
4-Roger Bacon
5-Ren& Descartes
6-ص 357- 360.
7-همان، ص 433.
8-ص 68.
9-ص 117.
10-همان جا.
11-همان جا.
12-ص 3.
13-ابوریحان بیرونی، التفهیم لاوائل صناعه التنجیم، با تجدید نظر و تعلیقات و مقدمه جلال الدین همایی، تهران، انتشارات بابک، 1362-ص 2.
14-همان، ص 538 و 539.
15-ابوالقاسم قربانی، بیرونی نامه، تهران، انتشارات انجمن آثار ملی، 1353، ص 24-26.
16-دانشنامه جهان اسلام، ذیل «بیرونی، ابوریحان».
17-ص 13 و 14.
18-ابوریحان بیرونی، تحدید نهایات الاماکن لتصحیح مسافات المساکن، ترجمه احمد آرام، تهران، انتشارات دانشگاه تهران، 1352، ص 18.

منبع: شهریاری، پرویز، (1385)، نگاهی به تاریخ ریاضیات در ایران، تهران: شرکت انتشارات علمی و فرهنگی، چاپ دوم 1390.