中世イスラム世界の天文学

中世イスラム天文学は、イスラム世界、特にイスラムの黄金時代（9世紀から13世紀）に行われた天文学の発展で構成され、ほとんどがアラビア語で書かれています。これらの発展は主に中東、中央アジア、アルアンダルス、北アフリカで起こり、後に極東とインドで起こりました。イスラムの特徴を持つ科学を創り出すために、外来資料を吸収し、その資料の異種要素を融合するという点で、中世イスラム天文学は他のイスラム科学の起源と密接に似ています。これらには特にギリシャ、ササン朝、インドの作品が含まれ、これらは翻訳され、基盤が築かれました。

イスラム天文学は、中世初期に失われた古代天文学の復興に重要な役割を果たし、特に12世紀にはアラビア語の著作の ラテン語訳が作成された。イスラム天文学は中国の天文学にも影響を与えた。

アルデバラン、アルタイル、デネブなど、天空の星のかなりの数や、アリダード、方位角、天底などの天文学用語は、今でもアラビア語の名前で呼ばれています。イスラム天文学に関する文献は今日でも大量に残っており、世界中に散らばっている写本は約 10,000 点にのぼりますが、その多くは未読または目録化されています。それでも、天文学の分野におけるイスラムの活動について、かなり正確なイメージを再構築することができます。

イスラムの歴史家アフマド・ダラルは、数学的天文学研究の精巧な体系を発達させたバビロニア人、ギリシャ人、インド人とは異なり、イスラム以前のアラブ人は経験的観察に依存していたと指摘している。これらは特定の星の昇りと沈みに基づいており、この土着の星座の伝統はアンワとして知られていた。アンワの研究はイスラム化後にアラブの天文学者が夜空の研究に数学を導入したときに発展した。 ^[1]

アラビア語に翻訳された最初の天文学のテキストは、インド^[2] とペルシャ語を起源とするものでした。^[3]最も有名なのは、ムハンマド・イブン・イブラーヒーム・アル・ファザーリーとヤアクーブ・イブン・ターリクが著した『ズィージ・アル・シンドヒンド』です。彼らは、770年以降、カリフ・アル・マンスールの宮廷にいたインドの天文学者の協力を得て、8世紀のインドの天文学作品を翻訳しました。^{[2] [より良い情報源が必要]} 『ズィージ・アル・シャー』もまた、ササン朝で2世紀にわたって編纂されたインドの天文表に基づいています。この時期のテキストの断片は、アラブの天文学者がギリシャの三角法で使用された弧の弦の代わりにインドから正弦関数を採用したことを示しています。^[1]

プトレマイオスの『アルマゲスト』（地球中心の球体宇宙モデル）は、8世紀後半から9世紀にかけて少なくとも5回翻訳され、^[4]アラビアの天文学の伝統に影響を与えた主要な権威ある著作であった。^[5]

イスラム教の台頭により、1日5回の礼拝時間とキブラ（メッカの聖なるモスクにあるカアバ神殿の方向）を定める義務が課され、天文学の知的進歩が促進された。^[6]

哲学者 アル＝ファラビー（950年没）は、数学、音楽、光学の観点から天文学を説明した。彼は、地球の運動や天体の位置と動きを天文学で記述する方法を示し、数理天文学を科学から切り離し、天文学を遠くの物体の位置、形、大きさの記述に限定した。^[7]アル＝ファラビーは、プトレマイオスの著作『アナレマ』に記述されているように、任意の固定位置から太陽の位置を計算する方法を使用した。^[8]

知恵の家は、 9 世紀初頭にアッバース朝のカリフ、アル・マムーンの治世下にバグダッドに設立された学院です。天文学の研究は知恵の家を通じてアル・マムーンによって大いに支援されました。^{[引用が必要]}

イスラム教における最初の主要な天文学作品は、 830年に数学者ムハンマド・イブン・ムサ・アル・フワーリズミーによって著された『ズィジュ・アル・シンド』である。そこには太陽、月、水星、金星、火星、木星、土星の惑星の動きを表す表が含まれていた。この作品はプトレマイオス朝の概念をイスラム科学に導入し、それまで作品の翻訳に集中していたイスラム天文学に新たなアイデアを生み出す転換点となった。^[9]

850年、アッバース朝の天文学者アル＝ファルガーニーは『星の科学大要』を著した。この本はプトレマイオスの宇宙論の概要を示したが、それ以前のアラブの天文学者の発見に基づいてプトレマイオスの見解を修正したものでもあった。アル＝ファルガーニーは黄道の傾斜角、太陽と月の遠地点の歳差運動、地球の円周の値を改訂した。この本はイスラム世界に広まり、ラテン語に翻訳された。^[10]

10世紀までに、プトレマイオスの著作が正しいかどうかを疑う文献が登場した。^{[11]イスラムの学者たちは、}プトレマイオス体系の独立した調査が可能になった今、地球が動かないように見えることや^[12]、そして宇宙の中心にあることに疑問を呈した。^[13]

10 世紀エジプトの天文学者イブン・ユヌスはプトレマイオスの計算に誤りがあることを発見した。プトレマイオスは地球の軸歳差角は100年ごとに 1度変化すると計算した。イブン・ユヌスは変化率が 70 1/4 年ごとに 1 度であると計算した。 [^{引用が必要]}

1025年から1028年にかけて、博学者の イブン・アル＝ハイサムは『アル＝シュクク・アラ・バトラミウス（プトレマイオスに対する疑問）』を著した。彼は地動説の存在を否定しなかったが、プトレマイオスの理論の要素を批判した。他の天文学者たちはこの作品で提起された課題に取り組み、イブン・アル＝ハイサムが指摘した難点を解決する代替モデルを開発していった。1070年、アブ・ウバイド・アル＝ジュズジャニは『タリク・アル＝アフラク』を出版し、プトレマイオスの等位点理論から生じる問題を論じ、解決策を提案した。アル＝アンダルスで著された匿名の著作『アル＝イスティドラク・アラ・バトラミウス（プトレマイオスに関する要約）』には、プトレマイオス天文学に対する異議の一覧が含まれていた。^[要出典]

ナスィルッディーン・トゥースィーもプトレマイオスの著作に存在する問題点を暴露した。1261年にトゥースィーはプトレマイオス朝の天文学に見られる16の根本的な問題をまとめた『タドキラ』^{を出版し[14]}、これによって一連のイスラム学者がこれらの問題の解決に取り組むきっかけを作った。クトゥブ・アルディーン・シーラーズィー、イブン・シャティル、シャムス・アルディーン・カフリーなどの学者はトゥースィーの16の問題を解くための新しいモデルの作成に取り組み^[15]、彼らが作成したモデルは天文学者たちに広く採用され、自身の著作に利用された。

ナスィルッディーン・トゥーシーは、プトレマイオスのモデルの「等量」概念をトゥーシーカップルの概念に置き換えようとした。等量概念では、月までの距離が毎月劇的に変化し、計算すれば少なくとも2倍になるからだ。しかしトゥーシーカップルでは、​​月は地球の周りを回転するだけで、正しい観測と適用された概念が得られる。^[16] ムアイヤド・アルディーン・アルウルディは、惑星の動きを理解しようとしたもう一人の技術者/学者だった。彼は、プトレマイオスの方法を使わずに惑星の周転運動を表す方法である補題の概念を思いついた。補題は、等量概念を置き換えることも意図されていた。

アブー・ライハン・ビールニー（973年生まれ）は、地球が自転し、太陽の周りを回る可能性について論じたが、彼のマスーダの法典では、地球は宇宙の中心にあり、地球は自ら運動しないという原理を説いた。^[17]彼は、地球が自転していれば、それが彼の天文学的パラメータと一致することを認識していたが、^{[18]これは数学の問題ではなく、}自然哲学の問題だと考えていた。^[19]

同時代のアブー・サイード・アル＝スィジィは、地球が自転しているという考えを受け入れた。 [ ^20]アル＝ビールニーは、地球が自転しているという考えに基づいてスィジィが発明したアストロラーベについて述べている。^[21]

地球が自転していると信じている人々がいたという事実は、13 世紀のアラビア語の参考文献によってさらに裏付けられ、次のように記されています。

幾何学者（または技術者）（ムハンディシン）によると、地球は一定の円運動をしており、天体の運動のように見えるものは、実際には星ではなく地球の運動によるものである。^[19]

マラガ天文台とサマルカンド天文台では、ナジム・アッディーン・アル・カズウィニ・アル・カティビ（1277年没）^[22] 、トゥーシ（1201年生）、クシュジー（1403年生）らが地球の自転について議論した。トゥーシとクシュジーが用いた議論や証拠は、コペルニクスが地球の運動を支持するために用いたものと似ている。 ^{[23] [24]しかし、マラガ学派が}太陽中心説へと大きく飛躍することはなかったのは事実である。^[25]

12 世紀には、イブン・バジャ、イブン・トファイル、イブン・ルシュドによって確立された伝統に従い、アル・アンダルスのイスラム天文学者によって、プトレマイオスの体系に代わる太陽中心でない代替体系が開発されました。

注目すべき例としては、プトレマイオスのモデルを数学的であり、物理的ではないと考えたヌールッディーン・アル・ビトルジーが挙げられます。 ^[26]アル・ビトルジーは、周転円と離心率の両方を避けたいと考えた惑星運動の理論を提唱しました。^[27]彼はプトレマイオスの惑星モデルを置き換えることに成功しませんでした。彼の構成における惑星の位置の数値予測は、プトレマイオスのモデルよりも正確ではなかったからです。^[28]アル・ビトルジーのシステムの独創的な側面の1つは、天体の運動の物理的な原因を提案したことです。彼は、各世界に特定の種類の力学があるというアリストテレスの考えに反論し、代わりに同じ力学を月下世界と天体世界に適用しました。^[29]

13世紀後半、ナスィルッディーン・アル・トゥースィーは、上の写真のようなトゥースィー夫婦を創作した。中世後期の他の著名な天文学者には、ムアイヤド・アル・ディーン・アル・ウルディー（ 1266年頃）、クトゥブ・アル・ディーン・アル・シーラーズィー（ 1311年頃）、サドル・アル・シャリア・アル・ブハーリー（ 1347年頃）、イブン・アル・シャティル（ 1375年頃）、アリー・クシュジー（ 1474年頃）がいる。^[30]

15世紀、ティムール朝のサマルカンドの統治者ウルグ・ベクは、天文学の保護の中心地として宮廷を築きました。彼は若い頃に天文学を学び、1420年にウルグ・ベク天文台の建設を命じました。この天文台は新しい天文表を作成したほか、その他の科学や数学の進歩にも貢献しました。^[31]

16世紀初頭には、アル・ビルジャンディ（1525年または1526年没）やシャムス・アル・ディーン・アル・カフリー（1525年活躍）などによる天文学に関する主要な著作がいくつか出版された。しかし、イスラム科学史におけるこの時期およびそれ以降の時期に書かれた著作の大部分は、未だ研究されていない。^[24]

イスラムの天文学はマリの天文学に影響を与えた。^[32]

イスラム天文学のいくつかの著作は12 世紀からラテン語に翻訳されました。

アル＝バッターニ（929年没）の著作『天文表集』は、ヨーロッパの天文学者によって頻繁に引用され、レギオモンタヌスの注釈付きを含む複数回の再版が行われた。^[33]ニコラウス・コペルニクスは、コペルニクス革命のきっかけとなった著書『天体回転論』の中で、アル＝バッターニについて23回も言及しており、^{[34] 『}コメンタリオルス』でも言及している。^[35]ティコ・ブラーエ、ジョヴァンニ・バッティスタ・リッチョーリ、ヨハネス・ケプラー、ガリレオ・ガリレイなどが、アル＝バッターニやその観測結果を頻繁に引用している。^[36]彼のデータは、現在でも地球物理学で使用されている。^[37]

1190年頃、アル・ビトルジはプトレマイオスのモデルに代わる地球中心説を出版した。彼の説は13世紀にヨーロッパの大半に広まり、彼の考えに対する議論と反論は16世紀まで続いた。^[26] 1217年、マイケル・スコットはアル・ビトルジの『宇宙論の書』（Kitāb al-Hayʾah ）のラテン語訳を完成させ、これはスコラ哲学界でプトレマイオスの『アルマゲスト』の有効な代替案となった。^[29]アルベルトゥス・マグヌスやロジャー・ベーコンを含む数人のヨーロッパの著述家がそれを詳細に説明し、プトレマイオスの説と比較した。^{[26]コペルニクスは}『天球回転論』の中で、内惑星の順序に関する理論を論じる際に彼の説を引用した。 ^{[26] [29]}

歴史家の中には、マラーゲ天文台の思想、特にウルディの補題やトゥーシのカップルとして知られる数学的装置が、ルネサンス期のヨーロッパ天文学、ひいてはコペルニクスに影響を与えたと主張する者もいる。^{[38] [39] [40] [41]} コペルニクスは、アラビアの文献に見られるのと同じ惑星モデルでそのような装置を使用した。 [ ^42] さらに、コペルニクスが『コメンタリオルス』で使用した等量を2つの周転円に正確に置き換えた点は、ダマスカスのイブン・アル・シャティール（  1375年頃死去）の以前の著作に見られる。 ^[43]コペルニクスの月と水星のモデルもイブン・アル・シャティールのものと全く同じである。^[44]

アヴェロエスによるプトレマイオス批判がルネサンス思想に与えた影響は明白であるが、 1957年にオットー・E・ノイゲバウアーが唱えたマラガ学派の直接的な影響については未解決の問題である。 ^{[25] [45] [46]}コペルニクスが数理天文学を再定式化する際にトゥーシ夫妻を用いて以来、彼が何らかの形でこの考えに気付いていたという見解が広まりつつある。トゥーシ夫妻の考えは、アラビア語のテキストをラテン語に翻訳することなく発生した可能性があるため、写本の痕跡をほとんど残さずにヨーロッパに伝わったのではないかと示唆されている^{[47] [48] 。伝来の可能性のある経路の1つは、}アル・トゥーシの著作の一部をアラビア語からビザンチン・ギリシャ語に翻訳したビザンチン科学経由であった可能性がある。トゥーシ夫妻を含むビザンチン・ギリシャ語の写本がいくつかイタリアに現存している。^[49]他の学者は、コペルニクスがこれらの考えを後期イスラムの伝統とは独立して発展させた可能性があると主張している。^[50]コペルニクスは『天体回転論』の中で、アルバテグニウス（アル・バッターニ）、アヴェロエス（イブン・ルシュド）、テビット（タービット・イブン・クルラ）、アルザケル（アル・ザルカリ） 、アルペトラギウス（アル・ビトルジ）といった「イスラム黄金時代」（10世紀から12世紀）の天文学者を明示的に挙げているが、マラーガ学派の後期の天文学者の存在については何も認識していない。^[35]

コペルニクスはトゥーシのカップルを独自に発見した可能性もあるし、コペルニクスが引用したプロクロスの『ユークリッド第一の書注釈』 [ ^51]からアイデアを得た可能性もあると主張されている。^[52]

コペルニクスがこの数学的装置について知っていたもう一つの可能​​性のある情報源は、ニコラ・オレームの『宇宙の疑問』である。オレームは、天体の往復直線運動が、アル＝トゥーシが提案したものと同様の円運動の組み合わせによってどのように生み出されるかを説明した。^[53]

イスラム教が中国の天文学に与えた影響は、宋代に初めて記録され、回 族の天文学者マ・イゼが一週間を7日間とする概念を導入し、その他の貢献を行ったときに現れた。^[54]

イスラムの天文学者は、モンゴル帝国とそれに続く元王朝時代に、暦の作成と天文学の研究のために中国に連れてこられました。^[55]中国の学者、野呂初才は1210年にチンギス・ハーンに同行してペルシャに行き、モンゴル帝国で使用するために彼らの暦を研究しました。 ^[55]フビライ・ハーンは天文台と天文学研究機関を建設するためにイラン人を北京に連れてきました。 ^[56]

1259年にペルシャのフレグ・ハーンの支援を受けてナスィロッディーン・トゥースィーが設立したマラーゲ天文台では、数人の中国人天文学者が働いていた。 ^[57]これらの中国人天文学者の1人は傅孟池、または傅美寨であった。^[58] 1267年、以前マラーゲ天文台で働いていたペルシャの天文学者ジャマール・アッディーンが、地球儀や渾天儀を含む7つのペルシャの天文機器と^[59]天文暦をフビライ・ハーンに贈った。これは後に中国で万年暦（「一万年暦」または「永遠の暦」）として知られるようになった。彼は中国では「ジャマルディン」として知られ、1271年に^[58] 、カーンによって北京のイスラム天文台の初代所長に任命された。^{[57]この天文台はイスラム天文局として知られ、中国天文局と4世紀にわたって並行して運営された。イスラム天文学は、当時の中国天文学には存在しなかった惑星の}緯度の理論と、日食の正確な予測により、中国で高い評価を得た。^[60]

有名な中国の天文学者郭守敬がその後まもなく製作した天文機器のいくつかは、マラゲで製作された機器の様式に似ている。 ^[57]特に、高城天文台の「簡易機器」（ jianyi）と大きな日時計にはイスラムの影響の痕跡が見られる。^[60] 1281年に守敬が守世理暦を制定した際、球面三角法の研究は、フビライの宮廷で広く受け入れられていたイスラム数学の影響も部分的に受けていた可能性がある。^{[61]これらの影響としては、}赤道座標と黄道座標を変換するための疑似幾何学的方法、基礎となるパラメータにおける小数の体系的な使用、惑星運動の不規則性の計算における三次補間の適用などが挙げられる。 ^[60]

明朝（1328年 - 1398年）の洪武帝（在位1368年 - 1398年）は、治世の初年（1368年）、旧モンゴル元の北京の天文機関から漢民族と非漢民族の占星術の専門家を南京に徴兵し、新設された国立天文台の職員にしました。

その年、明朝は初めて天文官を元の上都から南に召集した。その数は 14 名であった。観測と計算方法の精度を高めるため、洪武帝は漢暦と回暦の並行制度の採用を強化した。その後数年間、明朝は数名の回族占星術師を帝国天文台で高位に任命した。彼らはイスラム天文学に関する多くの本を執筆し、イスラム体系に基づいた天文機器も製造した。

1383年に、2つの重要な著作『Zij』（1366年）と『al-Madkhal fi Sina'at Ahkam al-Nujum、占星術入門』（1004年） の中国語への翻訳が完了しました。

1384年、イスラムの多目的機器の製作手順に基づいて、星を観測するための中国製のアストロラーベが製作され、1385年に南京北部の丘に設置されました。

1384年頃、明代の洪武帝はイスラムの天文表を中国語に翻訳・編纂するよう命じ、この作業はイスラム教徒の天文学者馬謝仇と中国の学者官僚呉伯宗によって遂行された。これらの表は回回暦法（イスラム暦天文学体系）として知られるようになり、18世紀初頭まで中国で何度も出版されたが^[62] 、清朝は1659年に中国イスラム天文学の伝統を公式に放棄した。 ^[63]イスラム教徒の天文学者楊光賢はイエズス会の天文学を攻撃したことで知られている。

朝鮮初期には、イスラム暦が既存の中国暦よりも正確であることから、暦法改革の基礎となった。^[64]中国の天文学とジャマル・アッディンのイスラム天文学の著作を組み合わせた『回回歴法』の韓国語訳が、 15世紀の世宗大王の時代に朝鮮で研究された。 ^[65]

イスラム教における最初の体系的な観測は、アル・マムーンの庇護のもとで行われたと伝えられている。ここで、そしてダマスカスからバグダッドまでの他の多くの私的天文台で、子午線 度測定（アル・マムーンの弧測定）が行われ、太陽パラメータが確立され、太陽、月、惑星の詳細な観測が行われた。

10 世紀、ブワイフ朝は天文学における広範な事業の推進を奨励し、950 年には大規模な観測機器の製作が行われた。これはイブン・アル＝アラムなどの天文学者の記録に残っている。偉大な天文学者アブド・アル＝ラフマーン・アル＝スーフィーは王子アドゥド・アル＝ダウラの支援を受けており、王子はプトレマイオスの星表を体系的に改訂した。シャラフ・アル＝ダウラはバグダッドにも同様の天文台を設立した。トレドとコルドバのイブン・ユーヌスとアル＝ザルカーリによる報告書には、当時としては高度な機器が使用されていたことが記されている。

最初の大きな天文台を建設したのはマリク・シャー1世で、おそらくはエスファハーンに建てられた。ここでオマル・ハイヤームは他の多くの協力者とともにズィージを構築し、ペルシャ太陽暦、別名ジャラリ暦を制定した。この暦の現代版である太陽ヒジュラ暦は、今日でもイランとアフガニスタンで公式に使用されている。

しかし、最も影響力のあった天文台は、13 世紀にフレグ・ハーンによって設立されました。ここでは、ナスィルッディーン・アル・トゥーシがマラガでの天文台の技術的建設を監督しました。この施設には、フレグ・ハーンの休憩所、図書館、モスクがありました。当時のトップクラスの天文学者がここに集まり、彼らの協力により、50 年にわたってプトレマイオス朝の体系に重要な変更が加えられました。

1420年、天文学者で数学者でもあったウルグ・ベク王子はサマルカンドにもう一つの大きな天文台を設立し、その遺跡は1908年にロシアの調査隊によって発掘された。

そして最後に、タキ・アル＝ディーン・ムハンマド・イブン・マルーフは1577年にオスマン帝国のコンスタンティノープルに、マラガやサマルカンドの天文台と同規模の大きな天文台を設立した。しかし、この天文台は短命に終わり、天文台と天体予言に反対する者が優勢となり、1580年に破壊された。^{[66]オスマン帝国の聖職者たちは天文学という科学には反対しなかったが、この天文台は主に}占星術に使用されていたため、聖職者たちはこれに反対し、破壊を企てた。^[67]

天文台の発展が進むにつれ、イスラムの科学者たちはプラネタリウムの開発に着手しました。プラネタリウムと天文台の主な違いは、宇宙がどのように映し出されるかです。天文台では夜空を見上げなければなりませんが、プラネタリウムでは宇宙の惑星や星を部屋の目の高さに映し出すことができます。科学者のイブン・フィルナスは、人工の嵐の音を鳴らし、完全にガラスでできたプラネタリウムを自宅に作りました。これはその種のものとしては初めてのもので、今日のプラネタリウムと非常によく似ています。

イスラムの天文学者が使用した機器に関する私たちの知識は、主に 2 つの情報源から得られています。1 つ目は、現在個人や博物館に所蔵されている機器、2 つ目は中世から保存されている論文や写本です。「黄金時代」のイスラムの天文学者は、新しい目盛りや詳細を追加するなど、その時代以前にすでに使用されていた機器に多くの改良を加えました。

天球儀は主に天体天文学の問題を解くために使われた。今日、世界中に126のそのような器具が残っており、最も古いものは11世紀のものである。太陽の高度、または星の赤経と赤緯は、天球儀の子午線リングに観測者の位置を入力することで計算できた。^[68]天体の座標を測定するための携帯可能な天球儀の最初の設計図は、スペインのイスラム天文学者ジャービル・イブン・アフラ（1145年没）によるものである。天球儀に取り組んだもう一人の熟練したイスラム天文学者はアブド・アル・ラフマーン・アル・スーフィー（903年生まれ）で、彼の論文「恒星の書」には、天球儀上の星座の図の設計方法と天球儀の使い方が説明されている。しかし、天文学者アル・バタニが天体データを記録するための天球儀を研究していたのは、10 世紀のイラクでした。これは、それまで天球儀の伝統的な用途が観測機器であったため、異なっていました。アル・バタニの論文では、1,022 個の星の座標のプロット方法と、星のマークの付け方が詳細に説明されています。天球儀も同様の用途がありました。初期のイスラムの天球儀は現存していませんが、「リング付きの機器」に関する論文がいくつか書かれています。この文脈では、イスラムの発展である球状のアストロラーベもありますが、14 世紀の完全な機器が 1 つだけ現存しています。

真鍮製のアストロラーベは後期古代の発明品である。アストロラーベを製作したとされる最初のイスラムの天文学者は、ムハンマド・アル・ファザーリ（8世紀後半）である。^{[69]アストロラーベは「黄金時代」の}イスラム世界 では、主にキブラを見つけるための補助として人気があった。最も古い例は、927/8年（ヒジュラ暦315年）のものである。^[70]

この装置は非常に有用であり、10世紀のある時期にイスラム世界からヨーロッパに持ち込まれ、ラテン語の学者たちが数学と天文学の両方に興味を持つきっかけとなった。^{[71] [検証に失敗した]}

アストロラーベの最大の機能は、観測者の緯度がわかれば、太陽系内にあるあらゆる天体のおおよその位置をいつでも計算できる、携帯可能な空間モデルとして機能することである。緯度を調整するために、アストロラーベには最初のプレートの上に2番目のプレートが付いていることが多く、ユーザーはそれを交換して正しい緯度を計算できる。^[71]この装置の最も便利な機能の1つは、作成された投影によって、複雑な球面三角法を使用することでしかできなかった数学の問題をグラフィカルに計算して解くことができるため、より早く偉大な数学的偉業にアクセスできることである。^[72]これに加えて、アストロラーベを使用すると、装置が既知の高度の星に固定されている限り、海上の船舶が位置を計算することができた。標準的なアストロラーベは海上では波が荒く風が強いため性能が悪かったため、海の厳しい条件に対抗するためにマリナーズ・アストロラーベと呼ばれる新しいタイプの装置が開発された。 ^[73]

これらの器具は、太陽の昇る時間や恒星の時刻を読むために使われました。アンダルシアのザルカリは、以前の器具とは異なり、観測者の緯度に依存せず、どこでも使用できる器具を製作しました。この器具はヨーロッパでサフェアとして知られるようになりました。^[74]

アストロラーベは、中世に天文学の目的で作られ使用された最も重要な器具であると言っても過言ではない。中世初期の発明には、効率的かつ一貫して機能する正しい製作方法を見つけるために膨大な研究と試行錯誤が必要だったが、この発明は、器具の使用から生じる問題から生まれたいくつかの数学的進歩をもたらした。^[75]アストロラーベの本来の目的は、昼と夜の太陽と多くの目に見える星の高度をそれぞれ見つけることだった。^[76]しかし、最終的には地球の地図作成の進歩に大きく貢献し、海のさらなる探査につながり、それが今日私たちが知っている世界が生まれるきっかけとなった一連の好ましい出来事につながった。^[77]アストロラーベは長年にわたって多くの目的に役立っており、中世から現在に至るまで非常に重要な要素であることが証明されている。

アストロラーベには数学の使用が必要であり、この器具の開発には方位円が組み込まれ、さらなる数学的ジレンマに関する一連の疑問が浮上した。^[75]アストロラーベは太陽の高度を見つける目的で使用されていたため、イスラム教徒の祈りの方向（またはメッカの方向）を見つける能力も提供された。^[75]これらの目的とは別に、アストロラーベは航海、特に海洋の世界に大きな影響を与えた。この進歩により緯度の計算が簡単になり、海洋探検が増加し、間接的にルネサンス革命、世界貿易活動の増加、そして最終的には世界のいくつかの大陸の発見につながった。^[77]

アブ・ライハン・ビルニは「月の箱」と名付けた機械を設計した。これは歯車列と8つの歯車を使った機械式 太陰太陽暦であった。^{[78]これは固定}配線の知識処理機械の初期の例であった。^[79]アル・ビルニのこの作品は、6世紀のビザンチンの携帯用日時計に保存されているのと同じ歯車列を使用している。^[80]

^{イスラム教徒は、インドや}ギリシャの先人たちから受け継いだ日時計の理論と構造にいくつ^{かの重要な改良}を加えた。ホリズミはこれらの器具用の表を作成し、特定の計算に必要な時間を大幅に短縮した。

日時計は祈りの時間を決めるためにモスクによく設置されていました。最も印象的な例の一つは、14世紀にダマスカスのウマイヤド・モスクのムワキット（時間管理人）であったイブン・アル・シャティールによって建てられました。^[82]

イスラム教徒は数種類の象限儀を発明した。その中には、天文学的な計算に使われる正弦象限儀や、太陽や星を観察することで時間（特に祈りの時間）を決定するのに使われる様々な形の時分象限儀があった。象限儀開発の中心地は9世紀のバグダッドだった。^[83]アブー・バクル・イブン・アル・サラ・アル・ハマウィー（1329年没）は、「アル・ムカンタラト・アル・ユスラ」と呼ばれる象限儀を発明したシリアの天文学者だった。彼は象限儀と幾何学の問題に関する業績と進歩について数冊の本を執筆することに時間を費やした。彼の象限儀に関する著作には、『隠された象限の操作に関する論文』や『正弦を求める円の操作に関する稀有な真珠』がある。これらの機器は、天体と地平線の間の高度を測定することができた。しかし、イスラムの天文学者がそれらを使用するうちに、彼らはそれらを別の方法で使う方法を見つけ始めました。たとえば、惑星や天体の角度を記録するための壁掛け四分儀。または、緯度で天文学上の問題を解決するための万能四分儀。太陽で時刻を見つけるための時差四分儀。アストロラーベから発展したアルムカンタル四分儀。

惑星赤道儀は古代ギリシャ人によって作られたと思われるが、その時代の発見物や記述は残っていない。4世紀の数学者アレクサンドリアのテオンは、プトレマイオスの『便利な表』への注釈の中で、プトレマイオスの周転円理論に基づいて惑星の位置を幾何学的に計算するための図表をいくつか紹介した。太陽赤道儀（惑星赤道儀ではない）の構築に関する最初の記述は、 5世紀のプロクロスの著作『ヒュポティポシス』^[84]にあり、そこで木や青銅で構築する方法が説明されている。^[85]

惑星の赤道儀に関する最も古い記述は、11世紀初頭のイブン・アル・サムフの論文に含まれており、これは13世紀のカスティーリャ語訳としてのみ保存され、Libros del saber de astronomia（天文学の知識の書）に含まれています。同じ本には、1080/1081年のアル・ザルカリによる赤道儀に関する論文も含まれています。^[85]

イスラム美術における宇宙観の例は、写本、占星術の道具、宮殿のフレスコ画などに見ることができ、イスラムの天文学者による天体の研究は、宇宙や占星術の概念の芸術的表現に反映されている。^[86]イスラム世界は、星や宇宙を表現するために、ギリシャ、イラン、インドの伝統からインスピレーションを得ている。^[87]

ウマイヤ朝の宮殿として使用されていたカスル・アムラの砂漠の城には、イスラムの黄道帯やその他の天体デザインで飾られた浴室のドームがある。^[88]

イスラムの黄道十二宮と占星術の図柄は、金属細工の例にも見ることができます。メトロポリタン美術館に現在所蔵されている例のように、十二支のシンボルを描いた水差しは、エリートの職人技を強調し、祝福を運ぶために存在しています。 ^[89]貨幣にも、貨幣が鋳造された月を表すことを唯一の目的とした黄道十二宮の図柄が描かれています。^[90]その結果、占星術のシンボルは装飾としてだけでなく、象徴的な意味や特定の情報を伝える手段としても使用されていた可能性があります。

以下の文章の一部はヒル（1993）の『イスラムの科学と工学』からの抜粋である。^[91]

• 中世イスラム世界の占星術
• 天文学の歴史

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ウィキメディア・コモンズには、イスラム黄金時代の天文学に関連するメディアがあります。

• イスラム天文学に関するサイエンティフィック・アメリカンの記事（2005年12月18日アーカイブ）
• アラブ天文学宇宙科学連合（AUASS）
• キング・アブドゥルアズィーズ天文台（2007年7月7日アーカイブ）
• イスラムの天体観測儀の歴史。Wayback Machineに 2016-08-12 にアーカイブされました。
• アル・スーフィーの星座