اسطرلاب

اُسطُرلاب \ ostorlāb\ ‌، نام ‌چند گونه ‌ابزار اندازه‌گيری نجومی‌كه ‌برای سنجش ارتفاع‌، سمت‌، بعد و میل خورشید و ستارگان‌، تعیین وقت در ساعات روز و شب‌، قبله، و زمان‌ طلوع‌ و غروب‌ آفتاب‌ و مقاصد دیگر ــ كه‌ از بسیاری،‌ نتوان‌ شمرد ــ به‌ كار می‌رفته‌ است‌ (بیرونی‌، التفهیم‌...، 285، فی علم‌...، 2-7). این‌ دستگاه،‌ كه‌ گاه‌ آن‌ را كهن‌ترین‌ ابزار علمی جهان‌ می‌خوانند، احتمالاً در سدۀ 3ق‌م‌ در یونان‌ ساخته‌ شده‌ است‌. در حقیقت‌، در دوران‌ شكوفایی دانش‌ ستاره‌شناسی یونانیان‌، دو دستگاه‌ اندازه‌گیری متفاوت‌، یكی به‌ نام‌ اسطرلاب‌ حلقوی، و دیگری به‌ نام‌ اسطرلاب‌ مسطح‌ کاربرد داشته‌ است‌. آنچه‌ بطلمیوس‌ در مجسطی (p.143) با عنوان‌ اسطرلاب‌ از آن‌ سخن‌ می‌گوید، همان‌ نوع‌ حلقوی اسطرلاب‌ است‌ كه‌ بعدها در جهان‌ اسلام،‌ ذات‌الحلق‌ نـامیده‌ شد و برخی نیز آن‌ را اسطرلاب‌ ذات‌الحلق‌ نـامیدند (نك‍ : ابن‌ندیم‌، 332-333؛ بیرونی‌، القانون‌ المسعودی، 798-801؛ یعقوبی‌، 151، 153-154؛ PR, 1798 ؛ كلامروت‌، 23-25؛ تومر، 323). گفته‌ می‌شود اِبَرخُس (ه‍ م؛ د پس‌ از 127ق‌م‌) دگرگونیهایی در این‌ ابزار پدید آورده‌ بوده‌، و احتمالاً بطلمیوس‌ (سدۀ 2م‌) نیز به‌ ابتكار خویش‌، اجزائی بدان‌ افزوده‌ بوده‌، و آن‌ را برای اندازه‌گیری تفاوت‌ طول‌ نجومی ماه‌ و خورشید و نیز تعیین‌ موضع هر ستاره‌ نسبت‌ به‌ دائرة‌البروج‌، یعنی طول و عرض نجومی آن‌، به کار می‌برده است (ابن‌ ندیم‌، 342؛ كینگ‌، «مجموعه‌ها...»، 106؛ PR, 1798-1799).

1. نمونۀ اسطرلاب مسطح مدور از جنس برنج.
2. اسطرلاب تصویر 1، ‌که اندامهای آن از هم جدا شده‌اند.
3. نمودار ترتیب قرارگیری بخشها (اندامها)ی اسطرلاب مسطح. 
4. اسطرلاب ساختۀ احمد و محمد بن ابراهیم از اصفهان (374ق/ 984م) که احتمالاً کهن‌ترین اسطرلاب برجامانده در جهان است؛ موزۀ تاریخ علم (اَشمولیَن)، آکسفرد. 

سونِسیوسِ کورِنه‌ای‌ (سیرِنی؛ د ح‌ 415م‌) نیز از جهان‌نمایی سخن می‌گوید كه گویا خود وی پایه‌های نظری آن را تكمیل كرده‌ است‌. او‌ می‌افزاید كه‌ آن‌ پایه‌های نظری را از یك‌ رسالۀ ابرخس‌، كه‌ بطلمیوس‌ به‌ آن‌ بی‌توجهی نشان‌ داده‌، برگرفته‌ است‌ (نک‍: سارتن‌، 193-194؛ PR, 1799؛ هارتنر، 2531-2532).
دربارۀ سرچشمۀ بابلی اسطرلاب‌ نیز سخنانی گفته‌ شده‌، و در این‌ زمینه‌ شواهدی آورده شده است، همچون لوحه‌های‌ سفالین‌ مشابه‌ اسطرلاب‌ مسطح‌، كه‌ در ویرانه‌های بابل‌ به‌ دست‌ آمده‌، و شامل‌ خطها، دایره‌ها و نقش‌ چند ستاره‌ است، و نیز قراینی مانند آگاهیهای پراكنده‌ پیرامون‌ گسترۀ پژوهشهای اخترشناختی‌ دانشمندان‌ بابلی.‌ این‌ نیز روشن‌ است‌ كه‌ یونانیان‌ در زمینۀ ستاره‌شناسی‌، از بابلیان‌ درسهای بسیار آموخته‌اند؛ اما به‌ باور پژوهشگران‌ تاریخ‌ اخترشناسی‌، این‌ شواهد و قراین‌ برای اثبات‌ اختراع‌ اسطرلاب‌ در بابل‌ و آشور، و انتقال‌ بعدی آن‌ به‌ یونان‌ كفایت‌ نمی‌كند (همو، 2534؛ فرنسیس‌، 9؛ وان‌ در وردن‌، 674-676).
همچنین‌ سخنانی كه‌ دربارۀ دستگاهی به‌ نام‌ عنكبوت، ساختۀ اویدوكسوس‌ (سدۀ 4ق‌م‌) یا آپولونیوسِ پِرگایی (سدۀ 3ق‌م‌) به‌عنوان‌ یكی از مراحل‌ ابتدایی‌تر اسطرلاب‌ گفته‌ شده‌، از واقعیت‌ بسیار دور است‌ و آن‌ دستگاه‌ در حقیقت‌ گونه‌ای ‌ساعت‌ آفتابی بوده است (شوی، 751؛ هارتنر، 2531؛ PR, 367-368؛ EB، ذیل «اسطرلاب»).
آنچه‌ در منابع‌ اسلامی دربارۀ ساختن‌ اسطرلاب‌ و كاربرد آن‌ در دوران‌ باستان‌ آمده‌، با افسانه‌ آمیخته‌ است‌. در شماری از این‌ مآخذ، اختراع‌ این‌ ابزار را گاه‌ به‌ فرزند هِـرمِس‌ حكیم‌ و گاه‌ به‌ فرزند ادریس‌ پیغمبر، كه‌ گویا لاب‌ نام‌ داشته‌ است، نسبت‌ می‌دهند و با بیان‌ یك‌ وجه‌ اشتقاق‌ عامیانه‌، واژۀ اسطرلاب‌ را برگرفته‌ از نام‌ او می‌شمارند (ابن‌ ندیم‌، همان‌جا؛ ابونصر، 301؛ شهمردان‌، 118؛ ابن‌ خلكان‌، 52).
دربارۀ معنی واژۀ اسطرلاب‌، گذشته‌ از روایات‌ افسانه‌وار، در منابع‌ اسلامی به‌ چند روایت‌ برمی‌خوریم، كه‌ به‌ مفهوم‌ اصل‌ یونانیِ واژه‌ بسیار نزدیك‌ است‌: حمزۀ اصفهانی تركیب‌ ستاره‌یاب‌ را نقل‌ كرده‌، و اسطرلاب‌ را معرب‌ آن‌ شمرده‌ است‌. در موارد دیگری با تصریح‌ به‌ اصل‌ یونانی این‌ واژه‌، آن‌ را به‌ نادرست، ترازوی ستارگان یا ترازوی آفتاب‌، آینۀ ستارگان‌ و همانند آنها ترجمه‌ كرده‌اند (خوارزمی، 232-233؛ ابوعلی فارسی‌، 73؛ بیرونی‌، شهمردان‌، همان‌جاها؛ كوشیار، 65). به‌ نظر بیرونی،‌ ممكن‌ است‌ تركیب‌ ستاره‌‌یاب‌ در واقع‌ ابتكار ستاره‌شناسان‌ ایرانی‌، و مستقل‌ از واژۀ یونانی بوده‌ باشد (قطعه‌ای از افراد...، 66). ماشاءالله‌ یهودی (سدۀ 4ق‌) در رساله‌ای در باب‌ اسطرلاب‌، كه‌ اصل‌ عربی آن‌ از میان‌ رفته‌، و تنها ترجمۀ لاتین‌ آن‌ بر جای مانده‌، معادل‌ درست‌ واژۀ اسطرلاب‌ را به‌ صورت‌ «اخذ الكواكب‌» نقل‌ كرده‌‌ است‌ (ص‌ 63). این‌ برگردان‌ در برخی رساله‌های نجومی سده‌های بعد، از جمله‌ در آثار زرقالی (ص‌ 69) و مـوسی بن‌ ابراهیم‌ (ص‌ 72) تكرار شده‌ است (نک‍ : كینگ‌، «ریشـه‌...»، 47). این ابـزار در بـرخی منـابع كهن‌، ذات‌ الصفائح‌ نامیده‌ شده‌ است‌ (یعقوبی‌، 157؛ صوفی‌، 2).
اسطرلاب‌ در آغاز به‌ شكل‌ كره‌ ساخته‌ می‌شد. در جهان‌ اسلام‌ نیز به‌رغم‌ آشنایی با اسطرلاب‌ مسطح‌، نخست‌ به‌ اسطرلاب‌ كروی توجه‌ بیشتری نشان‌ داده‌ شد. از جابر بن‌ سنان‌ (سدۀ 3ق‌) به‌‌عنوان‌ نخستین‌ سازندۀ اسطرلاب‌ كروی در جهان‌ اسلام‌ یاد می‌شود (ابن‌ ندیم‌، 342-343؛ سارتن‌، .(602 فضل‌ بن‌ حاتم‌ نیریزی (سدۀ 3ق) نیز طی رساله‌ای دربارۀ اسطرلاب‌ كروی‌، از مزایای آن‌ بر اسطرلاب‌ مسطح‌ یاد كرده‌ است‌ (همان‌جا؛ VI/ 192 ,‌ GAS). گفته‌ می‌شود كه‌ بطلمیوس‌ مبتكر اسطرلاب‌ مسطح‌ بوده‌ است‌. در این‌ زمینه‌ نیز افسانه‌هایی نقل‌ كرده‌اند (ابن‌ خلكان‌، همان‌جا). ابن‌ ندیم‌، ابیون‌ بطریق‌ را مبتكر اسطرلاب‌ مسطح‌ می‌شمارد (ص‌ 342).
در اواخر سدۀ 5م‌ فن‌ ساختن‌ و كاربرد اسطرلاب‌ در بیزانس‌ به‌ اوج‌ خود رسید و با وقفه‌ای تا سده‌های میانه‌ ادامه‌ یافت‌ (PR, 1798؛ كینگ‌، «مجموعه‌ها»، 106). از این‌ دوران‌ تنها یك‌ اسطرلاب‌ در دست‌ است‌ كه‌ در 1062م‌ در آسیای صغیر ساخته‌ شده‌، و نوشته‌های روی آن‌ به‌ یونانی است‌. از جهان‌ اسلام‌ اسطرلابهای کهن‌‌تری بر جای مانده‌ است‌ (همان‌جا؛ هارتنر، 2532).
در سدۀ 2ق‌/ 8م‌ فرهنگ‌ نوپای اسلامی در شهر حرّان‌، واقع‌ در جنوب‌ آناتولی كنونی‌، با اسطرلاب‌ آشنایی یافت‌ و اخترشناسان‌ جهان‌ اسلام‌ به‌ ساختن‌ این‌ ابزار و به‌کارگیری آن‌ پرداختند. طی یك‌ هزار سال‌ بعد، اخترشناسان‌ مسلمان‌ هزاران‌ اسطرلاب‌ ساختند و صدها رساله‌ دربارۀ آن‌ نوشتند و دانشمندانی مانند ابراهیم‌ بن‌ حبیب‌ (ه‍ م‌)، ابن‌ حبش‌، علی بن‌ عیسى‌ اسطرلابی‌، فضل‌ بن‌ حاتم‌ نیریزی و جابر بن‌ سنان‌ در این‌ فن‌ برجستگی یافتند (ابن ندیم‌، 332-342، 343؛ سارتن‌، 530, 548, 566, 602).

 ابو جعفر بن‌ احمد بن‌ عبدالله‌ بن‌ حبش‌ رساله‌ای دربارۀ اسطرلاب‌ مسطح‌ نوشت‌ (ابن‌ ندیم‌، 334؛ قفطی‌، 396). بسیاری نیز به‌ ابتكارهایی در طرح‌ اسطرلاب‌ و ساختن‌ انواع‌ گوناگونی از آن‌ پرداختند. 
بعدها، در سدۀ 6ق‌/ 12م‌، شرف‌الدین‌ مظفر طوسی منجم‌، اسطرلابی به‌ شكل‌ خط‌كش‌ ساخت‌ كه‌ اسطرلاب‌ خطی یا عصای طوسی نامیده شد، اما به‌ سبب‌ آنكه‌ كار چندانی از آن‌ برنمی‌آمد، كاربرد گسترده‌ای نیافت‌؛ با این همه‌، در تاریخ‌ اخترشناسی، این‌گونه اسطرلاب‌ موضوع‌ بحثها و گفت‌و‌گوهای بسیاری بوده‌ است‌ (زوتر، 13-15). شماری اندك‌ از اسطرلابهایی كه‌ تاكنون‌ باقی مانده، مربوط به‌ دوران‌ شكوفایی دانش‌ اخترشناسی‌ در جهان‌ اسلام‌، یعنی سده‌های 3-9ق‌/ 9-15م،‌ و شماری بیشتر مربوط به‌ سده‌های بعد است‌. نوآوریهای عمده‌ در ساخت‌ اسطرلاب‌ در‌ همین‌ دوران‌ صورت‌ گرفته‌ است‌ (فرنسیس‌، 9-10؛ عواد، 155؛ كینگ‌، همان‌جا).
در سدۀ 7ق‌/ 13م‌ اسطرلاب‌ در سراسر جهان‌ اسلام‌، از هندوستان‌ تا اسپانیا، شناخته‌ شده‌ بود و به کار می‌رفت. در سدۀ 9ق‌/ 15م‌ اسطرلاب‌ از راه‌ اسپانیا، و شاید هم‌زمان از راه‌ سیسیل، به‌ اروپا راه‌ یافت‌؛ گرچه‌ به‌ نظر می‌رسد كه‌ آشنایی برخی از دانشمندان‌ اروپایی،‌ كه‌ از راه‌ ونیز با دانشهای شرقی آشنا شده‌ بودند، قدری زودتر صورت‌ گرفته‌ باشد (هارتنر، 2533؛ كینگ‌، همان‌جا). در همین‌ دوران‌، همراه‌ با ترجمۀ رساله‌هایی دربارۀ اسطرلاب‌ به‌ زبانهای اروپایی‌، برخی اصطلاحات‌ نجومی عربی‌، مانند سمت‌، سمت‌ الرأس‌ و سمت‌ القدم‌، گاه‌ با تحریف‌ و تغییر شكل‌ بسیار، به‌ صورت‌ آزیموت‌، زنیت و ندیر، به‌ واژگان‌ اخترشناختی غرب‌ افزوده‌ شد (كونیچ‌، .(VIII/ 55-56 
با آغاز دوران‌ نوین‌، اسطرلاب‌ از انحصار دانشمندان‌ و خواص‌ اهل‌ فن‌ بیرون‌ آمد و بسیاری از مردم‌ برای تعیین‌ وقت‌ از آن‌ بهره می‌بردند. این‌ ابزار همچنین‌ در سفرهای دراز دریایی برای تعیین‌ موقعیت‌ كشتی به‌کار می‌رفت (هارتنر، 2534).

اندامهای اسطرلاب‌

حلقه‌، که دایره‌ای است‌ فلزی و‌ به‌ هنگام‌ كار با اسطرلاب‌ می‌توان‌ آن ‌را به‌‌عنوان‌ دستگیره‌ به‌‌كار برد یا به‌ جایی آویخت‌ (تصویر 5، شم‍ 1). گاه‌ حلقۀ دیگری را، كه‌ ممكن‌ است‌ فلزی‌، نخی یا ابریشمی باشد و آن‌ را علاقه‌ می‌نامند، نیز به‌ آن‌ می‌افزایند.

عروه

که دایره‌ای فلزی است‌ و‌ میان‌ حلقه‌ و كرسی قرار می‌گیرد (تصویر 5، شم‍ 2). نقش‌ این‌ دو (یا سه‌) اندام‌ فراهم‌ کردن‌ امكان‌ چرخش‌ كامل‌ اسطرلاب‌ و قرار گرفتن‌ آن‌ در جهت‌ درست، به‌ هنگام‌ كار با آن‌ است‌.