La astronomía en el mundo islámico medieval

La astronomía islámica medieval comprende los avances astronómicos realizados en el mundo islámico , en particular durante la Edad de Oro islámica (siglos IX-XIII), y escritos principalmente en lengua árabe . Estos avances tuvieron lugar principalmente en Oriente Medio , Asia Central , Al-Ándalus y el norte de África , y más tarde en el Lejano Oriente y la India . Es muy similar a la génesis de otras ciencias islámicas en su asimilación de material extranjero y la amalgama de los elementos dispares de ese material para crear una ciencia con características islámicas . Entre ellas se incluyen obras griegas , sasánidas e indias en particular, que fueron traducidas y desarrolladas.

La astronomía islámica desempeñó un papel importante en el resurgimiento de la astronomía antigua tras la pérdida de conocimientos durante el período medieval temprano , en particular con la producción de traducciones latinas de obras árabes durante el siglo XII . La astronomía islámica también tuvo influencia en la astronomía china .

Un número significativo de estrellas en el cielo, como Aldebarán , Altair y Deneb , y términos astronómicos como alidada , acimut y nadir , todavía se conocen por sus nombres árabes . Un gran corpus de literatura de astronomía islámica permanece hoy en día, con aproximadamente 10.000 manuscritos dispersos por todo el mundo, muchos de los cuales no han sido leídos ni catalogados. Aun así, se puede reconstruir una imagen razonablemente precisa de la actividad islámica en el campo de la astronomía.

El historiador islámico Ahmad Dallal señala que, a diferencia de los babilonios , los griegos y los indios , que habían desarrollado sistemas elaborados de estudio astronómico matemático , los árabes preislámicos dependían de observaciones empíricas . Estas se basaban en la salida y puesta de estrellas particulares, y esta tradición indígena de constelaciones se conocía como Anwā' . El estudio de Anwā' se desarrolló después de la islamización cuando los astrónomos árabes introdujeron las matemáticas en su estudio del cielo nocturno. ^[1]

Los primeros textos astronómicos que se tradujeron al árabe fueron de origen indio ^[2] y persa. ^[3] El más notable fue Zij al-Sindhind , un zij producido por Muḥammad ibn Ibrāhīm al-Fazārī y Yaʿqūb ibn Ṭāriq , quienes tradujeron una obra astronómica india del siglo VIII después de 770, con la ayuda de astrónomos indios que estaban en la corte del califa Al-Mansur . ^{[2] [ se necesita una mejor fuente ]} Zij al-Shah también se basó en tablas astronómicas indias , compiladas en el Imperio sasánida durante un período de dos siglos. Fragmentos de textos durante este período muestran que los astrónomos árabes adoptaron la función seno de la India en lugar de las cuerdas de arco utilizadas en la trigonometría griega . ^[1]

El Almagesto de Ptolomeo (un modelo cósmico esférico geocéntrico de la Tierra) fue traducido al menos cinco veces entre finales del siglo VIII y IX, ^[4] siendo la principal obra autorizada que informó la tradición astronómica árabe. ^[5]

El surgimiento del Islam , con su obligación de determinar los cinco tiempos de oración diaria y la qibla (la dirección hacia la Kaaba en la Mezquita Sagrada de La Meca ) inspiró el progreso intelectual en astronomía. ^[6]

El filósofo Al-Farabi (fallecido en 950) describió la astronomía en términos de matemáticas, música y óptica. Demostró cómo se podía utilizar la astronomía para describir el movimiento de la Tierra y la posición y el movimiento de los cuerpos celestes, y separó la astronomía matemática de la ciencia, restringiendo la astronomía a la descripción de la posición, la forma y el tamaño de los objetos distantes. ^[7] Al-Farabi utilizó los escritos de Ptolomeo , como se describe en su Analema , una forma de calcular la posición del Sol desde cualquier ubicación fija. ^[8]

La Casa de la Sabiduría fue una academia establecida en Bagdad bajo el califa abasí Al-Mamun a principios del siglo IX. Al-Mamun apoyó en gran medida la investigación astronómica a través de la Casa de la Sabiduría. ^{[ cita requerida ]}

La primera obra importante de astronomía musulmana fue Zij al-Sindhind , producida por el matemático Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi en 830. Contenía tablas para los movimientos del Sol, la Luna y los planetas Mercurio , Venus , Marte , Júpiter y Saturno . La obra introdujo conceptos ptolemaicos en la ciencia islámica y marcó un punto de inflexión en la astronomía islámica, que anteriormente se había concentrado en traducir obras, pero que ahora comenzaba a desarrollar nuevas ideas. ^[9]

En 850, el astrónomo abasí Al-Farghani escribió Kitab fi Jawami ("Un compendio de la ciencia de las estrellas"). El libro ofrecía un resumen de la cosmografía ptolemática . Sin embargo, también corregía a Ptolomeo basándose en los hallazgos de astrónomos árabes anteriores. Al-Farghani proporcionó valores revisados ​​para la oblicuidad de la eclíptica , la precesión de los apogeos del Sol y la Luna, y la circunferencia de la Tierra . El libro circuló por el mundo musulmán y se tradujo al latín . ^[10]

Hacia el siglo X aparecieron textos que pusieron en duda la veracidad de las obras de Ptolomeo. ^[11] Los eruditos islámicos cuestionaron la aparente inmovilidad de la Tierra, ^[12] y su posición en el centro del universo, ahora que era posible realizar investigaciones independientes sobre el sistema ptolemaico . ^[13]

El astrónomo egipcio del siglo X Ibn Yunus encontró errores en los cálculos de Ptolomeo. Ptolomeo calculó que el ángulo de precesión axial de la Tierra variaba un grado cada 100 años. Ibn Yunus calculó que la tasa de cambio era de un grado cada 70 1 ⁄ 4 años. ^{[ cita requerida ]}

Entre 1025 y 1028, el erudito Ibn al-Haytham escribió su Al-Shukuk ala Batlamyus ("Dudas sobre Ptolomeo"). Si bien no cuestionó la existencia del modelo geocéntrico , criticó elementos de las teorías de Ptolomeo. Otros astrónomos asumieron el desafío planteado en esta obra y desarrollaron modelos alternativos que resolvieron las dificultades identificadas por Ibn al-Haytham. En 1070, Abu Ubayd al-Juzjani publicó el Tarik al-Aflak , en el que discutió las cuestiones que surgían de la teoría de los ecuantes de Ptolomeo y propuso una solución. La obra anónima al-Istidrak ala Batlamyus ("Recapitulación sobre Ptolomeo"), producida en Al-Ándalus , incluía una lista de objeciones a la astronomía ptolemaica. ^{[ cita requerida ]}

Nasir al-Din al-Tusi también expuso los problemas presentes en la obra de Ptolomeo. En 1261, publicó su Tadkhira , que contenía 16 problemas fundamentales que encontró en la astronomía ptolemaica, ^[14] y al hacer esto, desencadenó una cadena de eruditos islámicos que intentarían resolver estos problemas. Eruditos como Qutb al-Din al-Shirazi , Ibn al-Shatir y Shams al-Din al-Khafri trabajaron para producir nuevos modelos para resolver los 16 problemas de Tusi, ^[15] y los modelos que trabajaron para crear serían ampliamente adoptados por los astrónomos para su uso en sus propios trabajos.

Nasir al-Din Tusi quería utilizar el concepto de par de Tusi para reemplazar el concepto de "ecuante" en el modelo ptolemaico, ya que el concepto de ecuante daría como resultado que la distancia de la luna cambiara drásticamente a lo largo de cada mes, al menos por el factor de dos si se hacen los cálculos. Pero con el par de Tusi, la luna simplemente rotaría alrededor de la Tierra, lo que daría como resultado la observación correcta y el concepto aplicado. ^[16] Mu'ayyad al-Din al-Urdi fue otro ingeniero/erudito que intentó dar sentido al movimiento de los planetas. Se le ocurrió el concepto de lema, que es una forma de representar el movimiento epicíclico de los planetas sin utilizar el método ptolemaico. El lema también pretendía reemplazar el concepto de ecuante.

Abu Rayhan Biruni (nacido en 973) discutió la posibilidad de que la Tierra rotara sobre su propio eje y alrededor del Sol, pero en su Canon Masúdico , estableció los principios de que la Tierra está en el centro del universo y que no tiene movimiento propio. ^[17] Era consciente de que si la Tierra rotaba sobre su eje, esto sería consistente con sus parámetros astronómicos, ^[18] pero consideró que esto era un problema de filosofía natural más que de matemáticas. ^[19]

Su contemporáneo, Abu Sa'id al-Sijzi , aceptó que la Tierra gira alrededor de su eje. ^[20] Al-Biruni describió un astrolabio inventado por Sijzi basado en la idea de que la Tierra gira. ^[21]

El hecho de que algunas personas creyeran que la Tierra se mueve sobre su propio eje queda confirmado además por una obra de referencia árabe del siglo XIII que afirma:

Según los geómetras [o ingenieros] ( muhandisīn ), la Tierra está en un movimiento circular constante, y lo que parece ser el movimiento de los cielos se debe en realidad al movimiento de la Tierra y no de las estrellas. ^[19]

En los observatorios de Maragha y Samarcanda , la rotación de la Tierra fue discutida por Najm al-Din al-Qazwini al-Katibi (m. 1277), ^[22] Tusi (n. 1201) y Qushji (n. 1403). Los argumentos y evidencias utilizados por Tusi y Qushji se parecen a los utilizados por Copérnico para apoyar el movimiento de la Tierra. ^{[23] [24]} Sin embargo, sigue siendo un hecho que la escuela de Maragha nunca dio el gran salto al heliocentrismo . ^[25]

En el siglo XII, algunos astrónomos islámicos de al-Andalus desarrollaron alternativas no heliocéntricas al sistema ptolemaico, siguiendo una tradición establecida por Ibn Bajjah , Ibn Tufail e Ibn Rushd .

Un ejemplo notable es Nur ad-Din al-Bitruji , quien consideró que el modelo ptolemaico era matemático y no físico. ^[26] Al-Bitruji propuso una teoría sobre el movimiento planetario en la que deseaba evitar tanto los epiciclos como los excéntricos . ^[27] No tuvo éxito en reemplazar el modelo planetario de Ptolomeo, ya que las predicciones numéricas de las posiciones planetarias en su configuración eran menos precisas que las del modelo ptolemaico. ^[28] Un aspecto original del sistema de al-Bitruji es su propuesta de una causa física de los movimientos celestes. Contradice la idea aristotélica de que existe un tipo específico de dinámica para cada mundo, aplicando en cambio la misma dinámica a los mundos sublunar y celestial. ^[29]

A finales del siglo XIII, Nasir al-Din al-Tusi creó la pareja Tusi, como se muestra en la imagen de arriba. Otros astrónomos notables del período medieval tardío incluyen a Mu'ayyad al-Din al-Urdi ( c.  1266 ), Qutb al-Din al-Shirazi ( c.  1311 ), Sadr al-Sharia al-Bukhari ( c.  1347 ), Ibn al-Shatir ( c.  1375 ) y Ali Qushji ( c.  1474 ). ^[30]

En el siglo XV, el gobernante timúrida Ulugh Beg de Samarcanda estableció su corte como centro de mecenazgo para la astronomía. Estudió astronomía en su juventud y en 1420 ordenó la construcción del Observatorio Ulugh Beg, que produjo un nuevo conjunto de tablas astronómicas, además de contribuir a otros avances científicos y matemáticos. ^[31]

A principios del siglo XVI se produjeron varias obras astronómicas importantes, entre ellas las de Al-Birjandi (fallecido en 1525 o 1526) y Shams al-Din al-Khafri (fallecido en 1525). Sin embargo, la gran mayoría de las obras escritas en este y en períodos posteriores de la historia de las ciencias islámicas aún no han sido estudiadas. ^[24]

La astronomía islámica influyó en la astronomía maliense . ^[32]

Varias obras de astronomía islámica fueron traducidas al latín a partir del siglo XII .

La obra de al-Battani (fallecido en 929), Kitāb az-Zīj ("Libro de las tablas astronómicas "), fue citada frecuentemente por los astrónomos europeos y recibió varias reimpresiones, incluida una con anotaciones de Regiomontanus . ^[33] Nicolás Copérnico , en su libro que inició la revolución copernicana , el De revolutionibus orbium coelestium , mencionó a al-Battani no menos de 23 veces, ^[34] y también lo menciona en el Commentariolus . ^[35] Tycho Brahe , Giovanni Battista Riccioli , Johannes Kepler , Galileo Galilei y otros lo citaron con frecuencia a él o a sus observaciones. ^[36] Sus datos todavía se utilizan en geofísica. ^[37]

Alrededor de 1190, al-Bitruji publicó un sistema geocéntrico alternativo al modelo de Ptolomeo. Su sistema se difundió por la mayor parte de Europa durante el siglo XIII, y los debates y refutaciones de sus ideas continuaron hasta el siglo XVI. ^[26] En 1217, Michael Scot terminó una traducción al latín del Libro de cosmología de al-Bitruji ( Kitāb al-Hayʾah ), que se convirtió en una alternativa válida al Almagesto de Ptolomeo en los círculos escolásticos . ^[29] Varios escritores europeos, incluidos Albertus Magnus y Roger Bacon , lo explicaron en detalle y lo compararon con el de Ptolomeo. ^[26] Copérnico citó su sistema en el De revolutionibus mientras discutía teorías sobre el orden de los planetas inferiores. ^{[26] [29]}

Algunos historiadores sostienen que el pensamiento del observatorio de Maragheh, en particular los dispositivos matemáticos conocidos como el lema de Urdi y el par Tusi, influyeron en la astronomía europea de la era del Renacimiento y, por lo tanto, en Copérnico. ^{[38] [39] [40] [41]} Copérnico utilizó dichos dispositivos en los mismos modelos planetarios que se encuentran en las fuentes árabes. ^[42] Además, el reemplazo exacto del ecuante por dos epiciclos utilizado por Copérnico en el Commentariolus se encontró en un trabajo anterior de Ibn al-Shatir (m. c.  1375 ) de Damasco. ^[43] Los modelos lunares y de Mercurio de Copérnico también son idénticos a los de Ibn al-Shatir. ^[44]

Aunque la influencia de la crítica de Averroes a Ptolomeo en el pensamiento renacentista es clara y explícita, la afirmación de la influencia directa de la escuela Maragha, postulada por Otto E. Neugebauer en 1957, sigue siendo una cuestión abierta. ^{[25] [45] [46]} Dado que Copérnico utilizó la pareja Tusi en su reformulación de la astronomía matemática, existe un consenso creciente de que se dio cuenta de esta idea de alguna manera. Se ha sugerido ^{[47] [48]} que la idea de la pareja Tusi puede haber llegado a Europa dejando pocos rastros manuscritos, ya que podría haber ocurrido sin la traducción de ningún texto árabe al latín. Una posible vía de transmisión puede haber sido a través de la ciencia bizantina , que tradujo algunas de las obras de al-Tusi del árabe al griego bizantino . Varios manuscritos griegos bizantinos que contienen la pareja Tusi todavía existen en Italia. ^[49] Otros estudiosos han argumentado que Copérnico bien podría haber desarrollado estas ideas independientemente de la tradición islámica tardía. ^[50] Copérnico hace referencia explícita a varios astrónomos de la « Edad de Oro islámica » (siglos X al XII) en De Revolutionibus : Albategnius (Al-Battani), Averroes (Ibn Rushd), Thebit (Thābit ibn Qurra) , Arzachel (Al-Zarqali) y Alpetragius (Al-Bitruji), pero no muestra conocimiento de la existencia de ninguno de los astrónomos posteriores de la escuela Maragha. ^[35]

Se ha argumentado que Copérnico podría haber descubierto independientemente la pareja Tusi o haber tomado la idea del Comentario de Proclo al Primer Libro de Euclides , ^[51] que Copérnico citó. ^[52]

Otra posible fuente del conocimiento que Copérnico tenía de este dispositivo matemático son las Questiones de Spera de Nicole Oresme , quien describió cómo un movimiento lineal alternativo de un cuerpo celeste podía producirse mediante una combinación de movimientos circulares similares a los propuestos por al-Tusi. ^[53]

La influencia islámica en la astronomía china se registró por primera vez durante la dinastía Song , cuando un astrónomo musulmán hui llamado Ma Yize introdujo el concepto de siete días en la semana e hizo otras contribuciones. ^[54]

Los astrónomos islámicos fueron llevados a China para trabajar en la elaboración de calendarios y la astronomía durante el Imperio mongol y la dinastía Yuan que le siguió . ^[55] El erudito chino Yeh-lu Chu'tsai acompañó a Genghis Khan a Persia en 1210 y estudió su calendario para su uso en el Imperio mongol. ^[55] Kublai Khan trajo iraníes a Pekín para construir un observatorio y una institución para estudios astronómicos. ^[56]

Varios astrónomos chinos trabajaron en el observatorio de Maragheh, fundado por Nasir al-Din al-Tusi en 1259 bajo el patrocinio de Hulagu Khan en Persia. ^[57] Uno de estos astrónomos chinos fue Fu Mengchi, o Fu Mezhai. ^[58] En 1267, el astrónomo persa Jamal ad-Din , que anteriormente trabajó en el observatorio de Maragheh, presentó a Kublai Khan siete instrumentos astronómicos persas, incluido un globo terrestre y una esfera armilar , ^[59] así como un almanaque astronómico , que más tarde se conoció en China como Wannian Li ("Calendario de diez mil años" o "Calendario eterno"). Era conocido como "Zhamaluding" en China, donde, en 1271, ^[58] fue designado por Khan como el primer director del observatorio islámico en Pekín, ^[57] conocido como la Oficina Astronómica Islámica, que funcionó junto con la Oficina Astronómica China durante cuatro siglos. La astronomía islámica ganó una buena reputación en China por su teoría de las latitudes planetarias , que no existía en la astronomía china en ese momento, y por su predicción precisa de los eclipses. ^[60]

Algunos de los instrumentos astronómicos construidos por el famoso astrónomo chino Guo Shoujing poco después se asemejan al estilo de instrumentación construida en Maragheh. ^[57] En particular, el "instrumento simplificado" ( jianyi ) y el gran gnomon del Observatorio Astronómico de Gaocheng muestran rastros de influencia islámica. ^[60] Mientras formulaba el calendario Shoushili en 1281, el trabajo de Shoujing en trigonometría esférica también puede haber sido parcialmente influenciado por las matemáticas islámicas , que fueron ampliamente aceptadas en la corte de Kublai. ^[61] Estas posibles influencias incluyen un método pseudogeométrico para convertir entre coordenadas ecuatoriales y eclípticas , el uso sistemático de decimales en los parámetros subyacentes y la aplicación de la interpolación cúbica en el cálculo de la irregularidad en los movimientos planetarios. ^[60]

El emperador Hongwu (r. 1368-1398) de la dinastía Ming (1328-1398), en el primer año de su reinado (1368), reclutó a especialistas en astrología Han y no Han de las instituciones astronómicas de Pekín de la antigua Yuan mongola en Nanjing para que se convirtieran en funcionarios del recién establecido observatorio nacional.

Ese año, el gobierno Ming convocó por primera vez a los funcionarios astronómicos para que vinieran al sur desde la capital superior de Yuan. Había catorce de ellos. Con el fin de mejorar la precisión de los métodos de observación y cálculo, el emperador Hongwu reforzó la adopción de los sistemas de calendario paralelos, el Han y el Hui. En los años siguientes, la corte Ming nombró a varios astrólogos Hui para que ocuparan altos cargos en el Observatorio Imperial. Escribieron muchos libros sobre astronomía islámica y también fabricaron equipos astronómicos basados ​​en el sistema islámico.

La traducción de dos obras importantes al chino se completó en 1383: Zij (1366) y al-Madkhal fi Sina'at Ahkam al-Nujum, Introducción a la astrología (1004).

En 1384 se fabricó un astrolabio chino para observar las estrellas, basado en las instrucciones para la fabricación de un equipo islámico multiusos. En 1385, el aparato se instaló en una colina en el norte de Nanjing.

Alrededor de 1384, durante la dinastía Ming, el emperador Hongwu ordenó la traducción y compilación al chino de las tablas astronómicas islámicas, tarea que fue llevada a cabo por los eruditos Mashayihei, un astrónomo musulmán, y Wu Bozong, un erudito y funcionario chino. Estas tablas llegaron a ser conocidas como Huihui Lifa ( Sistema musulmán de astronomía calendárica ), que se publicó en China varias veces hasta principios del siglo XVIII, ^[62] aunque la dinastía Qing había abandonado oficialmente la tradición de la astronomía chino-islámica en 1659. ^[63] El astrónomo musulmán Yang Guangxian era conocido por sus ataques a las ciencias astronómicas de los jesuitas.

A principios de la dinastía Joseon , el calendario islámico sirvió como base para la reforma del calendario, siendo más preciso que los calendarios basados ​​en China existentes. ^[64] Una traducción coreana del Huihui Lifa , un texto que combina la astronomía china con las obras de astronomía islámica de Jamal ad-Din, se estudió en la Corea de Joseon durante la época de Sejong el Grande en el siglo XV. ^[65]

Se dice que las primeras observaciones sistemáticas en el Islam tuvieron lugar bajo el patrocinio de al-Mamun. Aquí, y en muchos otros observatorios privados desde Damasco hasta Bagdad, se realizaron mediciones de grados meridianos ( medición del arco de al-Mamun ), se establecieron parámetros solares y se llevaron a cabo observaciones detalladas del Sol, la Luna y los planetas .

Durante el siglo X, la dinastía Buwayhid fomentó la realización de amplios trabajos en astronomía; como la construcción de un instrumento a gran escala con el que se realizaron observaciones en el año 950. Esto se sabe a través de registros realizados en el zij de astrónomos como Ibn al-A'lam . El gran astrónomo Abd al-Rahman al-Sufi fue patrocinado por el príncipe 'Adud al-Dawla , quien revisó sistemáticamente el catálogo de estrellas de Ptolomeo . Sharaf al-Dawla también estableció un observatorio similar en Bagdad. Los informes de Ibn Yunus y al-Zarqali en Toledo y Córdoba indican el uso de instrumentos sofisticados para su época.

Fue Malik Shah I quien estableció el primer gran observatorio, probablemente en Isfahán . Fue aquí donde Omar Khayyám, junto con muchos otros colaboradores, construyó un zij y formuló el calendario solar persa, también conocido como calendario jalali . Una versión moderna de este calendario, el calendario solar Hijri , todavía se utiliza oficialmente en Irán y Afganistán en la actualidad.

Sin embargo, el observatorio más influyente fue fundado por Hulagu Khan durante el siglo XIII. Nasir al-Din al-Tusi supervisó su construcción técnica en Maragha . Las instalaciones contenían las dependencias de descanso de Hulagu Khan, así como una biblioteca y una mezquita. Algunos de los astrónomos más destacados de la época se reunieron allí y de su colaboración resultaron importantes modificaciones del sistema ptolemaico a lo largo de un período de 50 años.

En 1420, el príncipe Ulugh Beg, astrónomo y matemático, fundó otro gran observatorio en Samarcanda, cuyos restos fueron excavados en 1908 por equipos rusos.

Finalmente, Taqi al-Din Muhammad ibn Ma'ruf fundó un gran observatorio en la Constantinopla otomana en 1577, que era de la misma escala que los de Maragha y Samarcanda. Sin embargo, el observatorio duró poco, ya que los opositores al observatorio y a los pronósticos desde los cielos prevalecieron y el observatorio fue destruido en 1580. ^[66] Si bien el clero otomano no se opuso a la ciencia de la astronomía, el observatorio se estaba utilizando principalmente para la astrología , a la que se opusieron y buscaron con éxito su destrucción. ^[67]

A medida que se fue desarrollando el observatorio, los científicos islámicos comenzaron a ser pioneros en el planetario. La principal diferencia entre un planetario y un observatorio es la forma en que se proyecta el universo. En un observatorio, hay que mirar hacia el cielo nocturno, por otro lado, los planetarios permiten que los universos, los planetas y las estrellas se proyecten a la altura de los ojos en una habitación. El científico Ibn Firnas creó un planetario en su casa que incluía ruidos artificiales de tormenta y estaba hecho completamente de vidrio. Al ser el primero de su tipo, es muy similar a lo que vemos hoy en día en los planetarios.

Nuestro conocimiento de los instrumentos utilizados por los astrónomos musulmanes proviene principalmente de dos fuentes: en primer lugar, los instrumentos que aún se conservan en colecciones privadas y de museos en la actualidad, y en segundo lugar, los tratados y manuscritos conservados de la Edad Media. Los astrónomos musulmanes del "Período Dorado" realizaron muchas mejoras en los instrumentos que ya se utilizaban antes de su tiempo, como añadir nuevas escalas o detalles.

Los globos celestes se utilizaban principalmente para resolver problemas de astronomía celeste. Hoy en día, quedan 126 instrumentos de este tipo en todo el mundo, el más antiguo del siglo XI. La altitud del Sol, o la ascensión recta y la declinación de las estrellas, se podían calcular con ellos introduciendo la ubicación del observador en el anillo meridiano del globo. ^[68] El diseño inicial de un globo celeste portátil para medir las coordenadas celestes provino del astrónomo musulmán español Jabir ibn Aflah (fallecido en 1145). Otro astrónomo musulmán hábil que trabajó en globos celestes fue Abd al-Rahman al-Sufi (nacido en 903), cuyo tratado El libro de las estrellas fijas describe cómo diseñar las imágenes de las constelaciones en el globo, así como cómo utilizar el globo celeste. Sin embargo, fue en Irak en el siglo X donde el astrónomo Al-Battani estaba trabajando en globos celestes para registrar datos celestes. Esto era diferente porque hasta entonces, el uso tradicional de un globo celeste era como instrumento de observación. El tratado de Al-Battani describe detalladamente las coordenadas de 1.022 estrellas, así como la forma en que debían marcarse. Una esfera armilar tenía aplicaciones similares. No se conservan esferas armilares islámicas tempranas, pero se escribieron varios tratados sobre "el instrumento con anillos". En este contexto existe también un desarrollo islámico, el astrolabio esférico, del que sólo se ha conservado un instrumento completo, del siglo XIV.

Los astrolabios de latón fueron una invención de la Antigüedad tardía. El primer astrónomo islámico del que se tiene noticia de haber construido un astrolabio es Muhammad al-Fazari (finales del siglo VIII). ^[69] Los astrolabios fueron populares en el mundo islámico durante la «Edad de Oro», principalmente como ayuda para encontrar la qibla. El ejemplo más antiguo conocido data de 927/8 (315 d. H.). ^[70]

El dispositivo fue increíblemente útil y en algún momento durante el siglo X fue traído a Europa desde el mundo musulmán, donde inspiró a los eruditos latinos a interesarse tanto por las matemáticas como por la astronomía. ^{[71] [ verificación fallida ]}

La función más importante del astrolabio es servir como un modelo portátil del espacio que puede calcular la ubicación aproximada de cualquier cuerpo celeste que se encuentre dentro del sistema solar en cualquier momento, siempre que se tenga en cuenta la latitud del observador. Para ajustar la latitud, los astrolabios a menudo tenían una segunda placa sobre la primera, que el usuario podía intercambiar para tener en cuenta su latitud correcta. ^[71] Una de las características más útiles del dispositivo es que la proyección creada permite a los usuarios calcular y resolver problemas matemáticos gráficamente que de otro modo solo podrían hacerse utilizando trigonometría esférica compleja, lo que permitió un acceso temprano a grandes hazañas matemáticas. ^[72] Además de esto, el uso del astrolabio permitió a los barcos en el mar calcular su posición dado que el dispositivo está fijado en una estrella con una altitud conocida. Los astrolabios estándar funcionaron mal en el océano, ya que las aguas turbulentas y los vientos agresivos dificultaban su uso, por lo que se desarrolló una nueva iteración del dispositivo, conocido como astrolabio del marinero , para contrarrestar las difíciles condiciones del mar. ^[73]

Los instrumentos se utilizaban para leer la hora de salida del sol y de las estrellas fijas. Al-Zarqali de Andalucía construyó uno de estos instrumentos que, a diferencia de sus predecesores, no dependía de la latitud del observador y podía utilizarse en cualquier lugar. Este instrumento llegó a ser conocido en Europa como Saphea. ^[74]

El astrolabio fue posiblemente el instrumento más importante creado y utilizado con fines astronómicos en el período medieval. Su invención a principios de la época medieval requirió un inmenso estudio y mucho ensayo y error para encontrar el método correcto para construirlo de manera que funcionara de manera eficiente y consistente, y su invención condujo a varios avances matemáticos que surgieron de los problemas que surgieron al usar el instrumento. ^[75] El propósito original del astrolabio era permitir encontrar las altitudes del sol y muchas estrellas visibles, durante el día y la noche, respectivamente. ^[76] Sin embargo, en última instancia, llegaron a proporcionar una gran contribución al progreso de la cartografía del globo, lo que resultó en una mayor exploración del mar, lo que luego resultó en una serie de eventos positivos que permitieron que se creara el mundo que conocemos hoy. ^[77] El astrolabio ha cumplido muchos propósitos a lo largo del tiempo y ha demostrado ser un factor clave desde la época medieval hasta la actualidad.

El astrolabio requería el uso de las matemáticas, y el desarrollo del instrumento incorporó círculos azimutales, lo que abrió una serie de preguntas sobre otros dilemas matemáticos. ^[75] Los astrolabios servían para encontrar la altitud del sol, lo que también significaba que proporcionaban la capacidad de encontrar la dirección de la oración musulmana (o la dirección de La Meca). ^[75] Aparte de estos propósitos, el astrolabio tuvo una gran influencia en la navegación, específicamente en el mundo marino. Este avance simplificó el cálculo de la latitud, lo que llevó a un aumento en la exploración marina e indirectamente condujo a la revolución del Renacimiento, un aumento en la actividad comercial global y, en última instancia, al descubrimiento de varios de los continentes del mundo. ^[77]

Abu Rayhan Biruni diseñó un instrumento al que llamó "Caja de la Luna", que era un calendario lunisolar mecánico que empleaba un tren de engranajes y ocho ruedas dentadas . ^[78] Este fue un ejemplo temprano de una máquina de procesamiento de conocimiento con cables fijos . ^[79] Esta obra de Al Biruni utiliza los mismos trenes de engranajes conservados en un reloj de sol portátil bizantino del siglo VI. ^[80]

Los musulmanes introdujeron varias mejoras importantes ^{[ ¿cuáles? ]} en la teoría y la construcción de los relojes de sol , que heredaron de sus predecesores indios y griegos . Los corarizmíes elaboraron tablas para estos instrumentos que acortaron considerablemente el tiempo necesario para realizar cálculos específicos.

Los relojes de sol se colocaban con frecuencia en las mezquitas para determinar la hora de la oración. Uno de los ejemplos más llamativos fue construido en el siglo XIV por el muwaqqit (cronometrador) de la mezquita omeya de Damasco, ibn al-Shatir. ^[82]

Los musulmanes inventaron varias formas de cuadrantes . Entre ellas se encontraba el cuadrante seno utilizado para los cálculos astronómicos, y varias formas del cuadrante horario utilizado para determinar el tiempo (especialmente los tiempos de oración) mediante observaciones del Sol o las estrellas. Un centro del desarrollo de los cuadrantes fue Bagdad en el siglo IX. ^[83] Abu Bakr ibn al-Sarah al-Hamawi (fallecido en 1329) fue un astrónomo sirio que inventó un cuadrante llamado “al-muqantarat al-yusra”. Dedicó su tiempo a escribir varios libros sobre sus logros y avances con los cuadrantes y los problemas geométricos. Sus obras sobre cuadrantes incluyen Tratado sobre operaciones con el cuadrante oculto y Perlas raras sobre operaciones con el círculo para encontrar senos. Estos instrumentos podían medir la altitud entre un objeto celeste y el horizonte. Sin embargo, a medida que los astrónomos musulmanes los utilizaban, comenzaron a encontrar otras formas de utilizarlos. Por ejemplo, el cuadrante mural, para registrar los ángulos de los planetas y los cuerpos celestes. O el cuadrante universal, para resolver problemas astronómicos de latitud. El cuadrante horario, para encontrar la hora del día con respecto al sol. El cuadrante almucantar, que se desarrolló a partir del astrolabio.

Los ecuatorios planetarios fueron probablemente construidos por los antiguos griegos, aunque no se han conservado hallazgos ni descripciones de ese período. En su comentario a las Tablas prácticas de Ptolomeo , el matemático del siglo IV Teón de Alejandría introdujo algunos diagramas para calcular geométricamente la posición de los planetas basándose en la teoría epicíclica de Ptolomeo. La primera descripción de la construcción de un ecuador solar (en contraposición a uno planetario) está contenida en la obra del siglo V de Proclo Hipotiposis , ^[84] donde da instrucciones sobre cómo construir uno en madera o bronce. ^[85]

La descripción más antigua conocida de un ecuatorial planetario está contenida en un tratado de principios del siglo XI de Ibn al-Samh , conservado sólo como una traducción castellana del siglo XIII contenida en los Libros del saber de astronomía ; el mismo libro contiene también un tratado de 1080/1081 sobre el ecuatorial de Al-Zarqali . ^[85]

Se pueden encontrar ejemplos de imágenes cosmológicas en el arte islámico en objetos como manuscritos , herramientas astrológicas y frescos de palacio , y el estudio de los cielos por parte de los astrónomos islámicos se ha traducido en representaciones artísticas del universo y conceptos astrológicos. ^[86] El mundo islámico se inspiró en las tradiciones griegas, iraníes e indias para representar las estrellas y el universo. ^[87]

El castillo del desierto de Qasr Amra , que fue utilizado como palacio omeya , tiene una cúpula de baño decorada con el zodíaco islámico y otros diseños celestiales. ^[88]

El zodíaco islámico y los símbolos astrológicos se pueden ver en ejemplos de trabajos en metal. Los jarros que representan los doce símbolos del zodíaco existen para enfatizar la artesanía de élite y transmitir bendiciones, como un ejemplo que ahora se encuentra en el Museo Metropolitano de Arte. ^[89] Las monedas también llevaban imágenes del zodíaco que tenían el único propósito de representar el mes en el que se acuñaba la moneda. ^[90] Como resultado, los símbolos astrológicos podrían haber sido utilizados como decoración y como un medio para comunicar significados simbólicos o información específica.

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• Historia de los astrolabios islámicos. Archivado el 12 de agosto de 2016 en Wayback Machine .
• Las constelaciones de Al-Sufi