Наука в середньовічному ісламському світі — наука, що розвивалася і практикувалася протягом золотої доби ісламу за часів Аббасидського халіфату в Багдаді, Омейядів у Кордові, Аббадидів у Севільї, Саманідів, Зіяридів і Буїдів у Персії та за її межами — приблизно в період між 786 і 1258 роками. Ісламські наукові досягнення охоплювали широкий спектр галузей, особливо астрономію, математику та медицину. Іншими предметами наукових досліджень були алхімія та хімія, ботаніка й агрономія, географія й картографія, офтальмологія, фармакологія, фізика і зоологія.
Середньовічна ісламська наука мала як практичні цілі, так і прагнення до пізнання. Наприклад, астрономія була корисною для визначення кібли — напряму молитви; ботаніка мала прикладне значення в сільському господарстві, як у працях Ібн Бассала та Ібн аль-Авама; географія дала змогу Абу Зайд аль-Балхі створювати точні карти. Ісламські математики, зокрема Аль-Хорезмі, Ібн Сіна (Авіценна) та Джамшид аль-Каші, зробили внесок у розвиток алгебри, тригонометрії, геометрії та арабської системи числення. Ісламські лікарі описували хвороби, як-от віспа і кір, і кидали виклик класичній грецькій медичній теорії. Аль-Біруні, Ібн-Сіна та інші описували приготування сотень лікарських засобів з рослин і хімічних сполук. Ісламські фізики, як-от Ібн аль-Гайсам, Аль-Біруні та інші, вивчали оптику, механіку та астрономію, а також критикували арістотелеву концепцію руху.
У середньовіччі ісламська наука процвітала в широкому регіоні навколо Середземного моря й далеко за його межами впродовж кількох століть і в різноманітних інституціях.
Контекст і історія
Ісламська епоха почалася у 622 році. Невдовзі ісламські армії завоювали Аравію, Єгипет і Месопотамію, і протягом кількох десятиліть успішно витіснили сасанідів і візантійців із регіону. Протягом століття іслам поширився від території сучасної Португалії на заході до Центральної Азії на сході. Золота доба ісламу (приблизно 786—1258) охоплює період Аббасидського халіфату (750—1258), коли політична структура була стабільною, а торгівля процвітала. Важливі релігійні та культурні праці було перекладено арабською, іноді — перською. Ісламська культура успадкувала грецький, індійський, ассирійський і перський досвід. Сформувалася нова цивілізація, заснована на ісламі. Настала епоха високої культури та інновацій, що супроводжувалася стрімким зростанням населення і міст. Арабська аграрна революція в сільській місцевості забезпечила більше врожаїв та вдосконалення аграрних технологій, особливо зрошення, що підтримувало збільшене населення і сприяло культурному розквіту.McClellan and Dorn 2006, pp.103–115 Починаючи з IX століття, такі вчені, як Аль-Кінді, перекладали знання з Індії, Ассирії, Сасанідського Ірану та Стародавньої Греції, зокрема твори Арістотеля, арабською мовою. Ці переклади сприяли науковим досягненням по всьому ісламському світу.
Занепад середньовічної ісламської науки розпочався після нищівного руйнування Багдада монголами у 1258 році та втрати мусульманами аль-Андалуса внаслідок Реконкісти у 1492, що позбавило ісламський світ його провідних інтелектуальних центрів. Під час цих подій було знищено бібліотеки, освітні установи й перервано наукові традиції. Попри спроби зберегти знання (наприклад, діяльність Насир ад-Діна ат-Тусі в Мераге), науковий поступ перемістився до нових обсерваторій і здебільшого обмежувався астрологією. У XIV–XVI століттях наука ще жевріла в Самарканді, Стамбулі й обсерваторіях, проте протидія з боку духовенства, невдачі астрологічних прогнозів і припинення фінансування остаточно загальмували розвиток. Європейська колонізація та економічні кризи остаточно підточили ресурси, необхідні для підтримки наукової діяльності.
Галузі дослідження Середньовічні ісламські наукові досягнення охоплювали широкий спектр галузей, зокрема математику, астрономію та медицину. Іншими предметами наукових досліджень були фізика, алхімія та хімія, офтальмологія, а також географія й картографія.Turner 1997, Table of contents
Алхімія і хімія
У ранній ісламський період почали формуватися теоретичні засади алхімії та хімії, що стали основою для подальших досягнень у цих галузях. Сірчано-ртутна теорія металів, яка вперше з'являється в трактаті Сір аль-халіка («Таємниця творіння», близько 750—850, помилково приписуваний Аполлонію Тіанському) та в працях, приписуваних Джабіру ібн Хаяну (написаних приблизно у 850—950 рр.), vol. II, p. 1, note 1; залишалася основою теорії складу металів аж до XVIII століття. Смарагдова скрижаль, загадковий текст, який усі наступні алхіміки, включно з Ісааком Ньютоном, вважали основою свого мистецтва, вперше з'являється в Сір аль-халіці і в одному з творів Джабіра. p. 46. On Newton's alchemy, see
У практичній хімії праці Джабіра та перського алхіміка і лікаря Абу Бакра ар-Разі (бл. 865—925) містять найдавнішу систематичну класифікацію хімічних речовин. Алхіміки також прагнули штучно створювати такі речовини.See Джабір описував синтез хлориду амонію (sal ammoniac) з органічних речовин, а ар-Разі експериментував із нагріванням амоній хлориду, купоросу та інших солей, що врешті-решт привело до відкриття мінеральних кислот латинськими алхіміками XIII століття, такими як псевдо-Гебер.
Астрономія і космологія
Астрономія стала провідною дисципліною в ісламській науці. Астрономи вивчали як природу космосу, так і мали прикладні цілі. Однією з них було визначення кібли — напряму для молитви. Інша — астрологія, зокрема передбачення подій, що впливають на життя людей, і визначення сприятливого часу для дій, на кшталт війни чи заснування міста.Turner 1997, pp.59–116
Аль-Баттані (850—922) точно визначив тривалість сонячного року. Він зробив внесок у толедські таблиці, які астрономи використовували для передбачення руху Сонця, Місяця і планет. Коперник (1473—1543) згодом використовував частину астрономічних таблиць Аль-Баттані.Masood 2009, pp.74, 148—150
Аз-Заркалі (1028—1087) удосконалив астролябію, яка використовувалася століттями. Він збудував водяний годинник у Толедо, відкрив, що апогей Сонця повільно зміщується щодо нерухомих зірок, і дав точну оцінку цього руху.Linton (2004), p.97)Masood 2009, pp.73–75 Насір ад-Дін ат-Тусі (1201—1274) переглянув птолемеєву модель неба. Ставши астрологом при дворі Хулагу-хана, він отримав обсерваторію і доступ до китайських методів та спостережень. Він розвинув тригонометрію як окрему науку і створив найточніші на той час астрономічні таблиці.Masood 2009, pp.132–135
Ботаніка і агрономія
Вивчення природи поширилося на докладне дослідження рослин. Ця робота безпосередньо сприяла стрімкому розвитку фармакології в ісламському світі. Ад-Дінаварі (815—896) популяризував ботаніку у своїй шеститомній праці Кітаб ан-Набат («Книга рослин»). Збереглися лише томи 3 і 5, а частину шостого реконструйовано з цитат. Уцілілий текст описує 637 рослин у алфавітному порядку від літери сін до я, тому повна книга, ймовірно, охоплювала кілька тисяч видів. Ад-Дінаварі описував стадії росту рослин та процеси цвітіння і плодоношення.
Енциклопедія XIII століття аль-Казвіні — Аджаїб аль-Махлукат («Дива творіння») — містила як реалістичну ботаніку, так і фантастичні описи. Наприклад, він згадував дерева, на яких замість листя росли птахи, що нібито існували лише на Британських островах., in Morelon & Rashed 1996, pp.813–852Turner 1997, pp.138–139Turner 1997, pp.162–188
У XI столітті використання і вирощування рослин документували Мухаммад ібн Ібрагім ібн Бассал із Толедо у Диван аль-філяга («Канцелярія землеробства») та Ібн аль-Аввам аль-Ішбілі з Севільї в Кітаб аль-Філяга («Книга про землеробство»). Ібн Бассал багато подорожував ісламським світом, здобувши ґрунтовні знання з агрономії, які сприяли арабській аграрній революції. Його систематична книга описує понад 180 рослин і способи їх розмноження та догляду, включно з листовими й коренеплодами, спеціями, травами і деревами.
Географія і картографія
Поширення ісламу в Західній Азії та Північній Африці стимулювало безпрецедентний розвиток торгівлі та подорожей — сушею і морем — аж до Південно-Східної Азії, Китаю, Африки, Скандинавії та навіть Ісландії. Географи працювали над укладанням дедалі точніших карт відомого світу, використовуючи численні уривчасті джерела.Turner 1997, pp.117–130 Абу Зайд аль-Балхі (850—934), засновник багдадської школи картографії, створив атлас Сувар аль-акалім («Фігури регіонів»).
Аль-Біруні (973—1048) виміряв радіус Землі новим методом, спостерігаючи за висотою гори у Нандана (нині в Пакистані).
Аль-Ідрісі (1100—1166) створив карту світу для Рожера II, норманського короля Сицилії (правив 1105—1154). Він також написав Tabula Rogeriana («Книга Рожера») — географічне дослідження народів, клімату, ресурсів і промисловості всього відомого на той час світу.Masood 2009, pp.79–80
Османський адмірал Пірі-реїс (бл. 1470—1553) у 1513 році склав карту Нового Світу та Західної Африки. Він використовував грецькі, португальські, мусульманські карти, а можливо — й одну з карт Колумба. Він був частиною великої традиції османської картографії.Turner 1997, pp.128–129
Зоологія
Багато класичних творів, зокрема Арістотеля, переклали з грецької сирійською, потім арабською, а згодом латиною в середньовіччі. Зоологія Арістотеля залишалася домінантною в цій галузі протягом двох тисячоліть. Кітаб аль-Хаяван («Книга тварин») — це арабський переклад IX століття Історії тварин (розд. 1–10), Про частини тварин (розд. 11–14),Kruk, R., 1979, The Arabic Version of Aristotle's Parts of Animals: book XI—XIV of the Kitab al-Hayawan, Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences, Amsterdam-Oxford 1979. і Походження тварин (розд. 15–19).Kruk, R., 2003, «La zoologie aristotélicienne. Tradition arabe», DPhA Supplement, 329—334
Цю книгу згадує аль-Кінді (помер 850 року), а також її коментував Ібн Сіна у своєму творі Книга зцілення. Ібн Баджа і Ібн Рушд (Аверроес) коментували й критикували розділи Про частини тварин та Походження тварин.
Математика
Ісламські математики зібрали, впорядкували й уточнили математичні знання, успадковані від давнього Єгипту, Греції, Індії, Месопотамії та Персії, а також здійснили власні нововведення. Ісламська математика охоплювала алгебру, геометрію та арифметику. Алгебра здебільшого використовувалась для розваги: на той час вона мала мало практичного застосування. Геометрію вивчали на різних рівнях. Деякі тексти містять практичні геометричні правила для землевимірювання та обчислення фігур. Теоретична геометрія була необхідною передумовою для розуміння астрономії й оптики та вимагала років зосередженого навчання. На початку Аббасидського халіфату (заснованого 750 року), невдовзі після заснування Багдада в 762 році, певні математичні знання було засвоєно групою вчених аль-Мансура з доісламської перської традиції в астрономії. Астрономів з Індії було запрошено до двору халіфа наприкінці VIII століття; вони пояснювали елементарні тригонометричні методи, які використовувалися в індійській астрономії. Давньогрецькі праці, зокрема Альмагест Птолемея та Начала Евкліда, було перекладено арабською мовою. У другій половині IX століття ісламські математики вже робили внески до найскладніших розділів грецької геометрії. Ісламська математика досягла апогею на сході ісламського світу між X і XII століттями. Більшість середньовічних ісламських математиків писали арабською, деякі — перською.Turner 1997, pp.43–61
Аль-Хорезмі (VIII—IX ст.) відіграв ключову роль у впровадженні індійсько-арабської цифрової системи та розвитку алгебри, запровадив методи спрощення рівнянь і використовував евклідову геометрію у своїх доведеннях.Toomer, Gerald (1990). «Al-Khwārizmī, Abu Jaʿfar Muḥammad ibn Mūsā». In Gillispie, Charles Coulston. Dictionary of Scientific Biography. 7. New York: Charles Scribner's Sons. .Masood 2009, pp.139–145 Він першим розглядав алгебру як самостійну дисципліну, і представив перше систематичне розв'язання лінійних і квадратних рівнянь.Maher, P. (1998). From Al-Jabr to Algebra. Mathematics in School, 27(4), 14–15.