نابغه ای به نام خوارزمی؛ دانا به هرچه بخواهید!

ایسنا/قم خوارزمی، ستاره‌شناس، ریاضی‌دان و فیلسوف مشهور ایرانی، اختر تابناک آسمان علم و دانش است که دولت پر شکوهش همواره در عرش یکه تازی می‌کند و عالم و آدم را وام‌دار نبوغ بی‌بدیلش کرده‌است.

آنگاه که خورشیدی طلوع کند و سرتاسر این گیتی دور و دراز را به روشنی نوید دهد، حیات و سرمستی است که گل افشان می‌شود و عطر خوش زندگی به مشام می‌رسد.

این سرزمین، همواره کارزار جنگ ستیزان بد طینتی بوده است که موج خروشان علم و دانش این خطه را بر خود دیده‌اند و همواره در پی چپاول سرمایه‌های ایران ما دندان طمع نیز کرده‌اند. فارغ از اینکه این ستاره‌های تابناک تنها در آسمان وطن خود سو سو می‌زنند.

ایران جان، مهد تمدن و علم و فرهنگ است. مأمن و مأوایی امن برای رشد بزرگانی که مایه فخر و مباهات در همه این کره خاکی هستند. این خاک زرخیز، همواره مردان پاک دین و پر آوازه‌ای را در خود پرورانیده و گوهر خرد و حکمت را که چشم هستی و جان آدمی است به آنان ارزانی داشته‌است.

وصف بی مثال مردان نامدار ایرانی آنچنان شنیدنی و طویل است که هر خواننده‌ای را مجذوب شنیدن داستان‌های دل‌انگیزش کرده و الگویی ناتمام از اسطوره‌های فرا مرزی این مرز و بوم را پیشکش راه زندگی‌شان می‌کند.

عالم و حاکم فرهیخته در این سرزمین کم نبوده، بطوریکه روزهای تقویم یکی پس از دیگری بزرگداشت و زادروز هر یک از این نام آوران را در دل خود گنجانده است. ۲۲ تیرماه، زادروز ریاضی‌دان و فیلسوفی بس نامدار و فرزانه به نام خوارزمی، یکی از بزرگ‌ترین دانشمندان ایران باستان است. این مرد بزرگ در رشته‌های مختلفی مانند ریاضیات، جغرافیا، نجوم و نقشه‌کشی فعالیت‌های گسترده و حرفه‌ای داشت، حتی افراد زیادی او را بنیان‌گذار علم جبر می‌دانند.

خوارزمی روش‌هایی برای حل معادلات درجه ‌دو و خطی بیان کرد که هنوز هم از آن‌ها برای حل معادلات مختلف استفاده می‌شود. کتاب‌های زیادی از این دانشمند به‌ یادگار مانده و هنوز پس از گذشت چندین سال در دانشگاه‌های مطرح جهان، مفاهیم آن تدریس می‌شود

زندگی‌نامه خوارزمی

این دانشمند بزرگ سال ۷۸۰ میلادی متولد شد و ۷۰ سال بعد، یعنی ۸۵۰  میلادی درگذشت. محمد بن موسی خوارزمی ستاره‌شناس، فیلسوف، جغرافی‌دان و مورخ مشهور ایرانی است که در دوران عباسیان زندگی می‌کرد. او قبل از سال ۱۸۵ قمری در خوارزم چشم به جهان گشود.   دانشمندانی همچون ابن ندیم زیستگاه این دانشمند را خوارزم می‌دانند و تخلص خوارزمی نیز بیان‌گر همین موضوع است. در حال ‌حاضر خوارزم در بخش جنوبی دریاچه آرال و در کشور ازبکستان کنونی واقع شده است. بیشتر کتب به‌ جا مانده از او مربوط‌ به ریاضیات و جبر بوده و بسیاری از دانشمندان او را پدر جبر می‌نامند. جرج سارتن، یکی از معروف‌ترین مورخان علم، در بخش‌های مختلف کتاب خود درباره قرن نهم توضیحات داده و آن بخش را «عصر خوارزمی» نام‌گذاری کرده است.

خوارزمی ریاضی‌دان بنام قرون وسطی است که حاصل تحقیقات و تألیفات او هنوز مورد استفاده می‌باشد و کتاب جبر و مقابله او را بسیاری از مترجمان مشهور قرون وسطی ترجمه کرده‌اند. بیشترین چیره‌دستی وی در حل معادله‌های خطی و درجه دوم بوده‌ است. واژه جبر را اروپائیان بطور کلی از کتاب خوارزمی و اصطلاح امروزی الگوریتم (Algorithmus) از نام خوارزمی گرفته شده است.

کتاب Algoritmi de numero Indorum ترجمه شده کتاب جمع و تفریق خوارزمی است. این کتاب تاثیر زیادی برای تغییر سبک عددنویسی اروپایی‌ها داشت و باعث شد اهالی این قاره عددنویسی هندی-عربی را جایگزین شبک عددنویسی رومی کنند. این تغییر هنوز پس از گذشت چندین قرن در همه مناطق دنیا مشاهده می‌شود. کلمه «جبر» توسط اروپایی‌ها از کتاب خوارزمی الگو گرفته شد و آن‌ها برای ساخت اصطلاح «الگوریتم» نیز از نام این دانشمند بهره گرفته‌اند. در زمان خلافت مامون، خوارزمی عضو دارالحکمه شد. در این مجمع تعداد زیادی از دانشمندان حضور داشتند. این داشمند با قدم گذاشتن در دارالحکمه تحقیقات خود را درباره «یافته‌های دیوفانت» شروع کرد.

تاثیر مطالعات خوارزمی در علوم مختلف

در کتب مربوط ‌به زندگی‌ نامه خوارزمی آمده است که این دانشمند مانند دیگر بزرگان تاریخ، در چند حوزه علمی فعالیت داشت. خوارزمی در زمینه ریاضیات، نجوم، جغرافیا و نقشه‌کشی مطالعه می‌کرد و کتاب‌های او نیز گواه‌بر این موضوع هستند. ماحصل تحقیقات این دانشمند به دست آوردن روش‌های مختلف برای حل مسائل ریاضی بود. به‌عنوان مثال تحلیل معادلات خطی و درجه ‌دو یکی از دستاوردهای بزرگ خوارزمی محسوب می‌شود که باعث حل آسان‌تر این مسائل شد.

کتاب‌ جبر و مقابله خوارزمی

بزرگ‌ترین دستاورد در طول زندگی نامه خوارزمی «الکتاب المختصر فی حساب الجبر و المقابله» است که در حدود سال ۸۳۰ میلادی آن را به رشته تحریر درآورد. بسیاری از افراد معتقد هستند این کتاب علم جبر را پایه‌گذاری کرد. او این کتاب را به مامون اهدا کرده بود. در کتاب جبر و مقابله روش‌های مختلفی مانند حل معادلات درجه‌دو، خطی، نقشه‌برداری، قوانین وراثت و… ذکر شده است. منظور خوارزمی از کلمه جبر، علمی است که با استفاده از آن باید ارقام دو طرف معادله را ساده کرده و خط بزنید. این روش هنوز هم بهترین روش برای حل معادلات مختلف محسوب می‌شود.

اعداد در این کتاب ابتدا به‌صورت ترکیبی از واحدها معرفی شده‌اند. توابع جبری و روش برابرسازی آن‌ها برای اولین ‌بار در این کتاب خوارزمی آمد. اصطلاحات بیان شده در این کتاب مانند مال، عدد، شی، درهم و…، پس از ترجمه به زبان لاتین، هریک به عبارت‌هایی کاربردی تبدیل شده‌اند.

علم نجوم خوارزمی

مطالعات این دانشمند در علم نجوم به محاسبه تقویم تبدیل شد. خوارزمی کتابی با عنوان «زیج السند هند» دارد که شامل ۳۷ فصل مختلف و جدول‌های متعدد می‌شود. این کتاب در علم تقویم و نجوم مورد استفاده قرار می‌گیرد. جدول‌های کتاب زیج السند هند شامل ۱۱۶ بخش می‌شوند و در آن روش‌های حل مسائل نجوم و حتی طالع‌بینی بیان شده است. زیج به جدول‌های کشیده شده در کتاب نجوم خوارزمی گفته می‌شود.

این کتاب اولین زیج عربی بود که در آن نتیجه محاسبه نجوم هندی‌ها در جدول‌های منظم نوشته شده است. در این جدول‌ها اطلاعاتی درباره مسیر حرکت خورشید، ماه و ۵ ستاره دیگر گفته می‌شود. جالب است بدانید تا قبل از انتشار زیج السند هند این موضوعات کاملا ناشناخته بود. متاسفانه نسخه اصلی این کتاب از بین رفت، اما در حال‌ حاضر ۴ نسخه از این کتاب در کتابخانه‌ و موزه‌های پاریس، مادرید و آکسفورد نگهداری می‌شود. این کتاب‌ها ترجمه لاتین کتاب اصلی هستند.

علم جغرافیا و خوارزمی

در زندگی نامه خوارزمی آمده است که رشته جغرافیا یکی ‌دیگر از حوزه‌های فعالیتی این دانشمند بزرگ است. خوارزمی در این رشته اثری مهم به ‌نام «صوره الأرض» را به ‌یادگار گذاشت. معنی اسم این کتاب «توصیفی از زمین» است. نوشتن این کتاب سال ۸۳۳ میلادی به‌ پایان رسید و افراد زیادی آن را بازنویسی علمی کتاب بطلمیوس می‌دانند.

خوارزمی در این کتاب با دستورهای محاسباتی ثابت، مختصات شهر و خصوصیات جغرافیایی را گفت. تنها نسخه این کتاب در کتابخانه دانشگاه استراسبورگ قابل مشاهده است و یکی از نسخه‌های لاتین آن نیز در موزه شهر مادرید نگهداری می‌شود. مستندات تاریخی حاکی از آن است که در نسخه اصلی این کتاب یک نقشه از کره زمین وجود دارد، اما در هیچ‌کدام از کتاب‌های عربی و لاتین «صوره الأرض» این نقشه مشاهده نمی‌شود. امت هویرت دانیت، با بهره گرفتن از مختصات موجود در کتاب توانست نقشه‌ای براساس محاسبات خوارزمی بکشد.

اختراع خورازمی و خدمات او

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 ۶۹ 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 روزانه‌ی 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 ۱۴۱۹ میلادی به شکل Zero ثبت شده است.

اختراع خوارزمی موسوم به مجهول X

نکته جالب دیگر این که اصطلاح X به عنوان ناشناخته، در کتاب خوارزمی به کاربرده شده و خوارزمی کلمه شیء (=چیز) را برای مجهول به کار گرفته است. این کلمه به صورت Xei وارد زبان اسپانیایی شد و بعدها به اختصار فقط X نوشتند.

اختراع 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 ۵۶ میل ثبت کند. عددی که فقط ۸۷۰ متر با رقمی که امروز با استفاده از مدرن ترین ابزار و وسایل علوم جدید ثبت شده است تفاوت دارد.

اختراع خوارزمی در زمینه وب شناسی و مثلثات

در دانش نجوم خوارزمی صاحب نام و کتاب است. کتاب الزیج (=جدول های وب شناسی و مثلثات) از اوست که در سال ۱۱۲۶ میلای به زبان لاتین ترجمه شده است و از طریق اسپانیا به سراسر اروپا رفته است.

تقویم، اختراع 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 ۳۶۵ 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.