رصدخانه

رَصَدْخانه، در لغت به معنی جایی برای رصد است، اما در این مقاله به «نهاد»ی گفته خواهد شد که 3 شرط زیر را داشته باشد:
1. دارای سازه‌ای غیرمنقول یا به‌طور معمول ثابت، ازجمله:
1‏-1. ابزاری غیرمنقول رصدی (مانند سدس یا ربع جداری).
1‏-2. ابزاری چندان بزرگ که جابه‌جایی آن کاری دشوار باشد و درنتیجه، فرض بر این گرفته شود که این ابزار پس از نصب در جایی مشخص، با رعایت شرایط لازم، دیگر جابه‌جا نمی‌شده است (مانند بسیاری از حلقه‌ها یا ربعهای فلزی بزرگ‌ که جابه‌جایی اساساً به آنها صدمه می‌زد).
1‏-3. وجود ساختمانی مختص کار رصد. این ساختمان قاعدتاً سازۀ رصدی غیرمنقول را در بر می‌گرفت (مانند برج مرکزی رصدخانۀ مراغه).
2. به‌کارگیری ابزارهایی دیگر، مانند ذات‌الحلق و جز آن، برای کار رصد توسط اخترشناسان.
3. حضور بیش از یک اخترشناس در آنجا برای بهره‌گیری از ابزارهای یادشده.
قاعدتاً داشتن این 3 شرط، مستلزم بهره‌مندی از سازمانی اداری و کارکنانی دیگر، پشتیبانی مالی برای هزینه‌های جاری، و مقرری به کارکنان و جز آن خواهد بود. همچنان‌که نصیرالدین طوسی در مقدمۀ زیج ایلخانی آورده است: «به هر دوری تا پادشاهی جهاندار بزرگ نبوده باشد، رصد دست نداده باشد» (گ 2 ر). 
با این شرایط، حتى محل رصدهای اخترشناسی نامدار، چون بتانی ــ به‌رغم برنامۀ رصدی درازمدت او ــ یـا محل رصدهـای بیرونی در گرگانج و غزنه یا خازمی در اصفهان ــ به‌رغم بهره‌گیری آنـان از ابزارهـای رصدی کمـابیش بـزرگ ــ «رصدگـاه» و نـه «رصدخانه» به شمار خواهد آمد. همچنین خجندی در 384 ق در ری، برای کار رصد از سدسی بسیار بزرگ بهره می‌برده، و خود به ساخت ابزارهایی دیگر اشاره کرده‌ است؛ اما با توجه به اشکالی که در کار سدس پیدا شده، و او آن را پنهان کرده بود، چنین می‌نماید که اخترشناسان دیگر در این کار با او همراه نبوده‌اند (دربارۀ رصدگاه این رصدگران و دیگر رصدگاههای دورۀ اسلامی، نک‍ : ه‍ ‌د، رصد).

ابزارهای رایج در رصدخانه‌ها

اخترشناسان برای سنجش موقعیت اجرام در آسمان، از ابزارهایی استفاده می‌کردند که مهم‌ترین کارکرد آنها اندازه‌گیری موقعیت اجرام و زوایای آسمانی در دستگاههای مختصات مختلف بود. این ابزارها در ساده‌ترین حالت شبیه به خط‌کشها و نقاله‌هایی، به همراه زائده‌هایی برای نشانه‌روی اجرام آسمانی بودند که زاویه‌های سمت و ارتفاع را مشخص می‌کردند. انواع پیشرفته‌تر، ابزارهایی بودند که روی مختصات دایرةالبروجی منطبق می‌شدند و با هر بار نشانه‌روی، طول و عرض دایرةالبروجی جرم را مشخص می‌کردند. 
به‌طور کلی، از جزئیات ابزارهایی که اخترشناسان تا پیش از تمدن یونانی به کار می‌برده‌اند، اطلاعی در دست نیست و تنها با توجه به نتایجی که توسط آنها ثبت شده است، برخی از آنها شبیه‌سازی شده‌اند. در دورۀ یونانی، این 5 ابزار رصدی اصلی در مجسطی بطلمیوس معرفی شده‌اند:
1. حلقۀ میل دایرةالبروج: ابزاری برای اندازه‌گیری میل اعظم. البته می‌توان با آن، ارتفاع هر جرمی که از روی خط نصف‌النهار می‌گذرد را اندازه گرفت (نک‍ : I.12 H64).
2. ربع جداری: برای اندازه‌گیری ارتفاع اجرام (به‌طور مشخص: خورشید) هنگامی‌که به خط نصف‌النهار می‌رسند (نک‍ : I.12 H66).
3. حلقۀ اعتدالی: برای رصد و محاسبۀ ورود خورشید به نقاط اعتدالین (نک‍ : III.1 H195). 
4. ذات‌الحلق: پیچیده‌ترین ابزار در بین ابزارهای رصدی بطلمیوس. با استفاده از ذات‌الحلق در زمان رصد یک جرم آسمانی، هم‌زمان طول و عرض دایرةالبروجی آن جرم روی ابزار قابل خواندن است. ازآنجایی‌که دایرةالبروج نسبت به مختصات سمت ـ ارتفاعی به‌طور روزانه جابه‌جا می‌شود، برای استفاده از ذات‌الحلق، بایستی آن را پیش از رصد بر دایرةالبروج منطبق کـرد (نک‍ : V.1 H350- H354). در ترجمه‌های انگلیسی مجسطی، معمولاً ذات‌الحلق به اسطرلاب ترجمه شده است؛ اما ذات‌الحلق با آنچه در تمدن اسلامی به نام اسطرلاب می‌شناسیم، متفاوت است. باآنکه امکان رصد با اسطرلاب وجود دارد، اما کارکرد اصلی آن به‌عنوان ابزاری رصدی نیست، بلکه ابزاری محاسباتی است. با توجه به ابعاد کوچک اسطرلاب و درنتیجه، دقت بسیار پایین آن در زاویه‌سنجی، در رصدهای اصلی مورد استفاده نبوده، و تنها در مواردی که اخترشناس برای به‌دست‌آوردن ارتفاع آفتاب (یا ستارگان و سیارات) در یک زمان خاص نیاز به سنجش سریع زاویه داشته، از آن استفاده می‌کرده است. به همین دلیل در برخی رصدهای خاص، مانند گرفتن ارتفاع برای نوشتن زایچه، یا تعیین اوقات شبانه‌روز و مانند آن کاربرد داشته است.
5. ابزاری برای اندازه‌گیری اختلاف منظر ماه که در دورۀ اسلامی ذات‌الشعبتین نام گرفت (نک‍ : V. 12 H403-H408).
بطلمیوس در مورد نحوۀ ساخت ابزارها توضیحاتی کوتاه دارد، اما در مورد اندازۀ قطعات آنها اطلاعاتی نمی‌دهد. با توجه به دقت تقسیمات این ابزارها و دقتی که در مورد نتایج رصدها دارند، نمی‌توانند ابزارهای کوچکی باشند و بایستی حتماً در مکانی نصب شده باشند (برای توضیحات بطلمیوس در مورد حلقۀ برنجی نصب‌شده در شهر اسکندریه، نک‍ : III.1 H195).

رصدخانۀ شمّاسیه

رصدخانۀ شماسیۀ بغداد نخستین جایی بود که اخترشناسان دربار مأمون عباسی، مشهور به اصحاب ممتحن، در آن به رصد پرداختند. با کنارگذاشتن گزارش مشکوک ابومعشر بلخی از رصد قلب‌الاسد در 211 ق/ 826 م، توسط اصحاب ممتحن (نک‍ : ابن‌یونس، گ 96 پ)، و به استناد گزارشهای ابوریحان بیرونی (نک‍ : تحدیـد ... ، 90، القـانون ... ، 363)، فعـالیت رصدی در ایـن رصدخانه باید دست‌کم از اوایل سال 213 ق آغاز شده باشد. گزارش صاعد اندلسی (ص 218) دربارۀ رصدهای شماسیه در سالهای 214- 218 ق ــ با توجه به اینکه او شماسیۀ بغداد و دیر مرّان نزدیک به دمشق را با هم درآمیخته است ــ باید نادیده گرفته شود.
یحیی بن ابی‌منصور از آغاز تا پایان کار این رصدخانه (هم‌زمان با مرگ یحیى) سرپرست این رصدخانه بود. گزارش برنتیس (ص 1915) از ساخت رصدخانه‌ای در پشت باب شماسیه در بغداد به دست سند بن علی، و سرپرستی آن نیز ناشی از اشتباهی در ترجمۀ گزارش ابن‌ندیم (ص 275) از ساخت کنیسه‌ای توسط این اخترشناس است. مأمون نخستین نتایج رصدهای این رصدخانه را تباه انگاشت. شماری از اخترشناسان برجستۀ دورۀ اسلامی نیز از یحیی بن ابی‌منصور انتقاد کرده‌اند (برای تفصیل بیشتـر، نک‍ : ه‍ ‌د، شماسیه، رصدخانه؛ رصد).

رصدخانۀ دیر مرّان در کوههای قاسیون در نزدیکی دمشق

مأمون از 215 ق تا هنگام مرگ، و در جریان نبرد با بیزانس در دمشق یا طرطوس مستقر بود. خالد بن عبدالملک مروروذی به فرمان او، لبنه‌ای (رُبعی خشتی) به شعاع 10 ذراع ساخت و بر محیط مرمرین و مدرج ربع، ابزار برنجین لوله‌مانندی نصب کرد که از آن می‌شد [هم‌زمان] به خورشید و محور ربع نگریست (بیرونی، تحدید، 90-91؛ نیز ابن‌یونس، گ 52 پ-55 ر؛ قفطی، 206-207؛ برای همکاران خالد، نک‍ : ه‍ ‌د، رصد). 

رصدخانۀ شرف‌الدوله

شرف‌الدولۀ دیلمی در حدود سال 378 ق/ 988 م، ابوسهل کوهی را به کار رصد فرمان داد. ابوسهل در بغداد اتاقی ساخت که قاعدۀ آن قطعه‌ای کره‌ای به قطر 25 ذراع، و مرکز این کره، سوراخی بر بالای اتاق بود که پرتو خورشید از آن به درون می‌تابید و مدارهای روزانه را [بر قاعدۀ کروی] ترسیم می‌کرد (بیرونی، همان، 100-101). بنابر «محضر» (صورت‌جلسۀ) یادشده در تاریخ الحکمای قفطی (ص 351-353)، به‌جز ابوسهل کوهی که مسئولیت این کار را بر عهده داشت (صاحب رصد)، 3 دانشمند نامدار، یعنی ابوالوفا بوزجانی، ابوحامد صاغانی، ابواسحاق ابراهیم بن هلال صابی و تنی چند از دیگر سرشناسان، در این رصد حاضر، و درستی ابزار و کار رصد را گواهی کرده بودند (نیز نک‍ : ص 75، 79). این گروه اعتدال پاییزی همان سال را نیز رصد کردند (همانجا؛ برای تفصیل بیشتر، نک‍ : ه‍ ‌د، رصد). 

رصدخانۀ همدان

علاء‌الدولۀ کاکویه پس از سال 414 ق، به ابن‌سینا فرمان داد تا به رصد بپردازد. ابن‌سینا شاگردش جوزجانی را به سرپرستی کار گمارد و جوزجانی نزدیک به 8 سال این کار را ادامه داد (ابن‌سینا، 44، 46، 66، 80؛ بیهقی، 46، 52، 55؛ قفطی، 418، 422، 424؛ ابن‌ابی‌اصیبعه، 2/ 5، 7، 8، 18- 19). از نتایج این رصدها نشانی در دست نیست، مگر اشاره‌ای کوتاه از ابن‌سینا که گفته میل اعظم را رصد کرده است (نک‍ : ه‍ د، رصد).

رصدخانۀ اصفهان

به گزارش ابن‌اثیر، در 467 ق به فرمان ملکشاه سلجوقی و وزیر نامدارش، نظام‌الملک طوسی، اخترشناسانی چون عمر خیام، ابوالمظفر اسفزاری (احتمالاً همان ابوحاتم مظفر اسفزاری)، میمون بن نجیب واسطی و دیگران برای کار رصد گرد آمدند (10/ 67- 68). زکریای قزوینی نیز در «اقلیم چهارم» از آثار البلاد، هنگام یادکرد خیام در شمار بزرگان نیشابور، دربارۀ این رویداد چنین گفته است: «در روزگار ملکشاه سلجوقی مال بسیار به او (خیام) سپرده شد که با آن آلات رصد بخرد و به رصد ستارگان بپردازد، اما سلطان درگذشت (485 ق) و این کار به پایان نرسید» (ص 318). شماری از پژوهشگران معاصر احتمال داده‌اند که این ارصاد در نیشابور، ری، و حتى مرو صورت پذیرفته باشد (زوتر، 113؛ سارتن، I/ 760؛ تقی‌زاده، 194- 198؛ سائلّی، 162-164). دربارۀ محل این رصدها حتى در مقالات دانشنامه‌ای اخیر (مثلاً نک‍ : گیاهی، 59) تردید شده است؛ اما کرامتی در پژوهشی تازه دربارۀ خیام (ص 510)، به استنادِ بندی از زیج مفرد حاسب طبری (گ 15 ر: «به روزگار سلطان ماضی معزالدین ملکشاه چون او رصد فرمود کردن به اصفهان»)، بر استقرار این رصدخانه در اصفهان تأکید کرده است.

رصدخانۀ مراغه

پس از فتح قلعه‌های اسماعیلیه توسط مغولان، و حضور خواجه نصیرالدین طوسی (د 672 ق) در دربار هلاگو، پیشنهاد ساخت رصدخانه توسط طوسی به هلاگو داده شد. سنگ بنای رصدخانۀ مراغه که احتمالاً اولین نمونۀ رصدخانه و مرکز علمی بزرگ در جهان اسلام بود، در سال 657 ق گذاشته شد. ابزارهای رصدی این رصدخانه برپایۀ ابزارهای بطلمیوس، اما با ابتکار بسیار بیشتر توسط مؤیدالدین عرضی دمشقی طراحی شد. عرضی به ساخت 11 ابزار رصدی اشاره می‌کند. اطلاعات ما از این ابزارها به‌سبب دردست‌داشتن رسالۀ الآلات الرصدیۀ عرضی بسیار بیشتر از ابزارهای رصدی پیشین است، به‌گونه‌ای‌که نحوۀ ساخت مرحله‌به‌مرحلۀ این ابزارها را می‌دانیم. ابزارهای رصدی مراغه معمولاً ابزارهایی با ابعاد بسیار بزرگ بودند، تاجایی‌که رصدگران داخل ابزارها یا روی دیوارهایی که برای استفاده از ابزارها تعبیه شده بود، جا می‌گرفتند. بزرگ‌بودن اندازۀ ابزارها سبب بالا‌رفتن دقت زاویه‌سنجیها می‌شد. رصدخانه‌های بعدی در جهان اسلام، همواره از نظر ساخت ابزارهای رصدی وام‌دار رصدخانۀ مراغه بودند. نصیرالدین باآنکه «استادان گفته‌اند رصد به کمتر از سی سال ... تمام نشود» با پافشاری هلاگو، قول داد تا کار را در 12 سال (یک دورۀ گردش مشتری) به پایان رساند (نصیرالدین، گ 2 پ-3 ر). چنان‌که گفته‌اند، نتایج این رصدها نه در زیج ایلخانی، که در زیج محیی‌الدین مغربی یاد شده است (نک‍ : ه‍ ‌د، رصد؛ برای تفصیل، نک‍ : مراغه، رصدخانه). 

رصدخانۀ سمرقند

این رصدخانه بزرگ‌ترین رصدخانۀ دورۀ اسلامی بود و کامل‌ترین برنامۀ رصدی این دوران در این رصدخانه اجرا شد. رصدخانۀ سمرقند توسط الغ بیگ (د 853 ق)، شاهزادۀ تیموری، ساخته شد. الغ بیگ به همراه دانشمندانی مانند قاضی‌زادۀ رومی، غیاث‌الدین جمشید کاشانی و ملا علی قوشچی برنامۀ رصد را پی گرفت. نتایج این رصد در زیجی با عنوان زیج سلطانی گورکانی که به نام زیج الغ بیگ هم خوانده می‌شود، آمده است. ابزار اصلی رصدخانه، سدسی بزرگ (کمانی از دایره‌ای به شعاع 40 متر) کنده‌شده در دل کوه بود که رصدگری کارآزموده می‌توانست با آن، زوایا را با دقتی بین 2 تا 5 ثانیۀ کمانی اندازه بگیرد (قره ـ نیازف، 536-537). قسمتی از این سدس، که کاشانی آن را همچون سدس ساختۀ خجندی، «سدس فخری» نامیده، و امروزه بر جای مانده، تنها ابزار رصدی باقی‌مانده از رصدخانه‌های دوران اسلامی است. در رصدخانۀ سمرقند، با الگوبرداری از رصدخانۀ مراغه، محلی برای کتابخانه و آموزش نیز در نظر گرفته شده بود. هرچند، تعداد و تنوع ابزارهای نجومی در سمرقند کمتر بود، اما رصدهای دقیق‌تری با این ابزارها انجام شد. به نظر می‌رسد در بین رصدهای دورۀ اسلامی، تنها گروهی که مختصات ستارگان ثابت را (به‌جز برخی ستارگان جنوبی‌ غیر قابل رصد در سمرقند) به‌صورت مستقیم رصد کرده‌اند، اخترشناسان رصدخانۀ سمرقند بودند. اما برای ستارگانی که قابل رؤیت نبودند، مقدار تقدیم اعتدالین را 1 درجه در 70 سال در نظر گرفتند و به طول دایرةالبروجی جدولهای ستاره‌ای بطلمیوس افزودند. در مورد سایر بخشها، مانند میل دایرةالبروج، پارامترهای مداری ماه، خورشید و سیارات نیز نتایج رصدهای جدید خود را در جدولهای زیج اعمال کردند. همچنین دقت بالای زیج چه در پارامترهای رصدی، و چه پارامترهای ریاضی و محاسبات، باعث شد که زیج الغ بیگ به‌عنوان زیج اصلی مورد استفادۀ تمام اخترشناسان پس از آن قرار بگیرد، تاجایی‌که هر زیج جدیدی با توجه به پارامترهای زیج الغ بیگ تألیف شد (کینگ، 17؛ برای تفصیل، نک‍ : ه‍ ‌د، سمرقند، رصدخانه). 

رصدخانۀ استانبول

این رصدخانه آخرین رصدخانۀ بزرگ در تمدن اسلامی است که تقریباً هم‌زمان با رصدهای تیکو براهه در سرزمینهای اسلامی، ساخته و تخریب شد. تقی‌الدین راصد (د 993 ق/ 1585 م) این رصدخانه را به هزینۀ سلطان مراد سوم عثمانی در سالهای 983-985 ق ساخت. این رصدخانه با الگوبرداری از رصدخانۀ مراغه ساخته شد. ابزارهایی که تقی‌الدین در سدرة منتهی الافکار معرفی می‌کند (همچنین تصاویری که از آنها در مینیاتورهای رصدخانه دیده می‌شود)، شبیه به ابزارهای معرفی‌شده توسط مؤیدالدین عرضی در رصدخانۀ مراغه است؛ هرچند، ابزارهایی برای اندازه‌گیری فاصلۀ زاویه‌ای ستارگان، به نامهای ذات‌الاوتار و المشبهه بالمناطق، ابداع تقی‌الدین هستند (سائلّی، 300-301). رصدخانۀ استانبول پس از ظهور دنباله‌دار پُرنور 1577 م، و شیوع طاعون پس از آن در 987 ق/ 1579 م، به دستور سلطان مراد سوم عثمانی تخریب شد. نتایج این رصد کوتاه‌مدت که تنها ممکن است جدولهای مربوط به خورشید در آن تکمیل شده باشد، در زیجی با عنوان زیج شهنشاهی ارائه شده است (نک‍ : ه‍ ‌د، تقی‌الدین راصد).

مآخذ

ابن‌اثیر، الکامل، به کوشش کارل یوهان تورنبرگ، لیدن، ۱۸۵۱ م؛ ابن‌ابی‌اصیبعه، احمد، عیون الانباء، به کوشش آوگوست مولر، قاهره، ۱۲۹۹ ق؛ ابن‌سینا و ابوعبید جوزجانی، سیرة الشیخ الرئیس، به کوشش ویلیام گلمن، نیویورک، 1974 م (نک‍ : مل‍ ‍: Avicenna and Jūzjānī)؛ ابن‌ندیم، الفهرست، به کوشش گوستاو فلوگل، لایپزیگ، ۱۸۷۱ م؛ ابن‌یونس، علی، الزیج الکبیر الحاکمی، دست‌نویس شم‍ arabe 2495، کتابخانۀ ملی فرانسه؛ بیرونی، ابوریحان، تحدید نهایـات الاماکن لتصحیح مسافات المساکن، به کوشش پ. گ. بولگاکف، قاهره، ۱۹۶۲ م (ج 8 مجلة معهد المخطوطات العربیة)؛ همو، القانون المسعودی، حیدرآباد دکن، 1373 ق/ ۱۹۵۴ م؛ بیهقی، علی، تتمة صوان الحکمة، به کوشش محمد شفیع، لاهور، 1935 م؛ تقی‌زاده، حسن، گاه‌شماری در ایران قدیم، تهران، 1316 ش؛ حاسب طبری، محمد، زیج مفرد، دست‌نویس شم‍ Or. 0.10، کتابخانۀ دانشگاه کیمبریج؛ صاعد اندلسی، التعریف بطبقات الامم، به کوشش غلامرضا جمشید‌نژاد اول، تهران، 1376 ش؛ قزوینی، زکریا، آثار البلاد و اخبار العباد، به کوشش ووستنفلد، گوتینگن، 1848 م؛ قفطی، علی، تاریخ الحکماء، اختصار زوزنی، به کوشش یولیوس لیپرت، لایپزیگ، ۱۹۰۳ م؛ گیاهی یزدی، حمیدرضا و پویان رضوانی، «رصد و رصدخانه»، دانشنامۀ جهان اسلام، تهـران، 1394 ش، ج 20؛ نصیرالدین طوسـی، زیـج ایلخـانی، دست‌نویـس شم‍ 163 فارسی، کتابخانۀ ملی فرانسه؛ نیز:

Avicenna and ʻAbd al-Wāḥid Jūzjānī, The Life of Ibn Sina, ed. W. E. Gohlman, New York, 1974; Brentjes, S., «Sanad ibn ʿAlī: Abū al-Ṭayyib Sanad ibn ʿAlī al-Yahūdī», Biographical Encyclopedia of Astronomers, eds. Th. Hockey et al., New York, 2014; Karamati, «Khayyam, Omar XV. As Astronomer», Iranica, vol. XVI; Karı-Niyazov, T. N., «Ulugh Beg», Dictionary of Scientific Biography, ed. Ch. C. Gillispie, 1976, vol. XIII; King, D. A. and J. Samsó, «Astronomical Handbooks and Tables From the Islamic World (750-1900): An Interim Report», Suhayl, 2001; Ptolemy, The Almagest, tr. and ed. G. J. Toomer, Princeton, 1998; Sarton, G., Introduction to the History of Science, Baltimore, 1927; Sayılı, A., The Observatory in Islam and Its Place in the General History of the Observatory, Ankara, 1988; Suter, H., Die Mathematiker und Astronomen der Araber und ihre Werke, Leipzig, 1900.
مصطفى یاوری آیین ـ بخش علوم