中世イスラム世界における科学

中世イスラム世界の科学は、バグダッドのアッバース朝、コルドバのウマイヤ朝、セビリアのアッバッド朝、サーマーン朝、ズィヤール朝、ペルシア以降のブワイフ朝の下でのイスラムの黄金時代に、およそ786年から1258年までの期間に開発され実践された科学である。イスラムの科学的成果は、特に天文学、数学、医学など、幅広い分野を網羅している。その他の科学的探究の対象には、錬金術と化学、植物学と農学、地理学と地図作成、眼科学、薬理学、物理学、動物学などがある。

中世のイスラム科学には、理解という目標だけでなく実用的な目的もあった。例えば、天文学は祈る方向であるキブラを決定するのに役立ち、植物学はイブン・バッサルやイブン・アル＝アウワームの著作に見られるように農業に実用的応用があり、地理学はアブ・ザイド・アル＝バルキーが正確な地図を作ることを可能にした。アル＝フワーリズミー、イブン・スィーナー、ジャムシード・アル＝カーシーなどのイスラム数学者は代数学、三角法、幾何学、アラビア数字の分野で進歩をもたらした。イスラムの医師は天然痘や麻疹などの病気について記述し、古典ギリシャの医学理論に異議を唱えた。アル＝ビールーニー、イブン・スィーナーらは薬用植物や化合物から作られる何百もの薬の調合について記述した。イブン・アル＝ハイサム、アル＝ビールーニーなどのイスラムの物理学者は、天文学だけでなく光学や力学も研究し、アリストテレスの運動観を批判した。

中世には、イスラム科学は数世紀にわたって、地中海周辺の広い地域やさらに遠くのさまざまな機関で繁栄しました。

イスラム時代は 622 年に始まりました。イスラム軍は最終的にアラビア、エジプト、メソポタミアを征服し、数十年のうちにペルシャ帝国とビザンチン帝国をこの地域から追い出すことに成功しました。1 世紀も経たないうちに、イスラム教は西は現在のポルトガル、東は中央アジアにまで達しました。イスラムの黄金時代(およそ 786 年から 1258 年の間) は、安定した政治体制と繁栄した貿易を特徴とするアッバース朝(750 年 - 1258 年)の時代まで続きました。イスラム帝国の主要な宗教的、文化的著作はアラビア語、時にはペルシャ語に翻訳されました。イスラム文化はギリシャ、インド、アッシリア、ペルシャの影響を継承しました。イスラム教に基づく新しい共通の文明が形成されました。高度な文化と革新の時代が続き、人口と都市が急速に増加しました。アラブ農業革命により、地方では作物の収穫量が増加し、農業技術、特に灌漑技術が向上した。これにより人口が増加し、文化が栄えた。^{[1] [2] 9世紀以降、}アル・キンディー^[3]などの学者が、アリストテレスの著作を含むインド、アッシリア、ササン朝（ペルシア）、ギリシャの知識をアラビア語に翻訳した。これらの翻訳は、イスラム世界全体の科学者の進歩を支えた。^[4]

イスラム科学は、1248年のセビリア陥落を含むスペインの最初のキリスト教徒による再征服を生き延び、東方の中心地（ペルシャなど）で研究が続けられた。1492年にスペインの再征服が完了した後、イスラム世界は経済的、文化的に衰退した。^[2]アッバース朝の後には、トルコを中心とするオスマン帝国（ 1299年頃-1922年）とペルシャを中心とするサファヴィー朝（1501年-1736年）が続き、芸術と科学の研究が続けられた。^[5]

中世イスラムの科学的成果は、特に数学、天文学、医学など幅広い分野に及んだ。^[4]その他の科学的探究の対象には、物理​​学、錬金術と化学、眼科学、地理学と地図作成などがある。^{[6] [a]}

イスラム初期には、錬金術と化学の理論的枠組みが確立された。金属の硫黄水銀理論は、シル・アル・ハリーカ（「創造の秘密」、750年頃-850年、ティアナのアポロニウスに誤って帰属）とジャービル・イブン・ハイヤーン（850年頃執筆）の著作とされる著作に初めて登場し、 ^[7] 18世紀まで金属組成の理論の基礎となった。^[8]アイザック・ニュートンを含む後のすべての錬金術師が自分たちの技術の基礎とみなした謎めいたテキストであるエメラルド・タブレットは、シル・アル・ハリーカとジャービルの著作の1つに初めて登場する。 ^[9]実用化学では、ジャービルの著作やペルシャの錬金術師で医師のアブー・バクル・アル・ラーズィー（865年頃-925年）の著作に、化学物質の最古の体系的な分類が記載されている。^[10]錬金術師は、そのような物質を人工的に作ることにも興味を持っていた。^[11]ジャービルは有機物から塩化アンモニウム（塩化アンモニウム塩）を合成したことを記述しており^[7]、アブー・バクル・アル・ラーズィーは塩化アンモニウム、硫酸、その他の塩の加熱実験を行い、それが最終的に13世紀のラテン系錬金術師である疑似ゲベルによる鉱酸の発見につながった。^[10]

天文学はイスラム科学の主要な分野となった。天文学者は宇宙の本質を理解することと実用的な目的の両方に力を注いだ。その応用の1つは、祈りのときに向く方向であるキブラを決定することであった。もう1つは占星術であり、人間の生活に影響を与える出来事を予測し、戦争や都市の建設などの行動に適した時期を選択することであった。 ^[12] アル・バッターニー（850-922）は太陽年の長さを正確に決定した。彼は、天文学者が太陽、月、惑星の天空の動きを予測するために使用したトレドの表に貢献した。コペルニクス（1473-1543）は後にアル・バッターニーの天文表のいくつかを使用した。^[13]

アル＝ザルカーリー（1028–1087）は、その後何世紀にもわたって使用される、より正確なアストロラーベを開発した。彼はトレドに水時計を製作し、太陽の遠地点が恒星に対してゆっくりと移動することを発見し、その変化率からその動きの正確な推定値を得た^[14]。^[15]ナスィルッディーン・トゥースィー（1201–1274）は、プトレマイオスの2世紀の天体モデルの重要な改訂版を書いた。トゥースィーがヘラグの占星術師になったとき、彼は天文台を与えられ、中国の技術と観測にアクセスできるようになりました。彼は三角法を独立した分野として発展させ、当時入手可能な最も正確な天文表を編纂しました。 ^[16]

自然界の研究は、植物の詳細な調査にまで及んだ。その研究は、イスラム世界全体で前例のない薬理学の発展に直接役立つことが証明された。^[17] ディナワリー（815-896）は、6巻からなる『植物の書』でイスラム世界に植物学を広めた。現存するのは第3巻と第5巻のみで、第6巻の一部は引用された文章から再構成されている。現存するテキストには、sinからyaまでのアルファベット順に637種の植物が記載されているため、この本全体では数千種の植物が取り上げられていたに違いない。ディナワリーは、植物の成長段階や花や果実の生成について説明した。ザカリヤ・アル＝カズウィニー（1203-1283）が編纂した13世紀の百科事典『アジャイブ・アル＝マクルカット（創造の驚異）』には、他の多くのトピックとともに、現実的な植物学と空想的な記述の両方が含まれていました。たとえば、彼は、葉の代わりに小枝に鳥が育つ木について説明しましたが、それははるか遠くのイギリス諸島でしか見つかりませんでした。^{[18] [17] [19]}植物の利用と栽培については、11世紀にトレドのムハンマド・ビン・イブラーヒーム・イブン・バッサールが著書『農業法廷』で、また12世紀にはセビリアのイブン・アルアウワーム・イシュビーリ（別名アブー・ル・ハイル・アル・イシュビーリ）が著書『農業論』で記録している。イブン・バッサールはイスラム世界を広く旅し、アラブ農業革命に寄与した詳細な農学の知識を持ち帰った。彼の実用的で体系的な本には180種以上の植物とその繁殖法や手入れ法が記されている。葉野菜、根菜、ハーブ、スパイス、樹木などが取り上げられている。^[20]

イスラム教が西アジアと北アフリカに広まったことで、陸路と海路による貿易と旅行が前例のないほど増加し、東南アジア、中国、アフリカの大部分、スカンジナビア半島、さらにはアイスランドにまで及んだ。地理学者たちは、多くの既存だが断片的な資料を基に、既知の世界の地図をより正確に編纂しようと努めた。^[21] バグダッドのバルキー学派の地図作成法の創始者であるアブ・ザイド・アル・バルキー（850年 - 934年）は、 「地域の図」 （スワール・アル・アカリム）と呼ばれる地図帳を著した。^[22] アル・ビールニー（973年 - 1048年）は、新しい方法を用いて地球の半径を測定した。それは、ナンダナ（現在のパキスタン）の山の高さを観測するものであった。^[23] アル・イドリースィー（1100年 - 1166年）は、シチリアのノルマン王ルッジェーロ（在位1105年 - 1154年）のために世界地図を描いた。彼はまた、当時知られていた全世界の人々、気候、資源、産業の地理学的研究である「タブラ・ロジェリアナ（ロジェの書）」を著した。 ^[24]オスマン 帝国の提督 ピリ・レイス（ 1470年頃-1553年）は、1513年に新世界と西アフリカの地図を作成した。彼はギリシャ、ポルトガル、イスラム教の資料からの地図、そしておそらくクリストファー・コロンブスが作成した地図を利用した。彼はオスマン帝国の地図作成の主要な伝統の一部を代表した。^[25]

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  アル・イドリーシの 1154 年のタブラ・ロジェリアナの現代版、逆さま、北が上

イスラムの数学者たちは、古代エジプト、ギリシャ、インド、メソポタミア、ペルシャから受け継いだ数学を集め、組織化し、明確化し、独自の革新を起こしていった。イスラムの数学は代数、幾何学、算術を網羅していた。代数は主に娯楽に使われ、当時は実用的な用途はほとんどなかった。幾何学はさまざまなレベルで研究された。一部のテキストには、測量や図形の測定に関する実用的な幾何学的規則が含まれている。理論幾何学は天文学と光学を理解するための必須の前提条件であり、何年もの集中的な研究を必要とした。アッバース朝（750年建国）の初期、762年のバグダッド建国直後に、アル・マンスールの科学者グループがイスラム以前のペルシャの天文学の伝統から数学的知識をいくらか取り入れた。8世紀後半にはインドの天文学者がカリフの宮廷に招かれた。彼らはインド天文学で使われる基本的な三角法の技法を説明した。プトレマイオスの『アルマゲスト』やユークリッドの『原論』などの古代ギリシャの著作はアラビア語に翻訳された。9世紀後半までに、イスラムの数学者たちはすでにギリシャ幾何学の最も洗練された部分に貢献していた。イスラム数学は10世紀から12世紀の間にイスラム世界の東部で頂点に達した。中世のイスラムの数学者のほとんどはアラビア語で書き、他の者はペルシア語で書いた。^{[26] [27] [28]}

アル＝フワーリズミー（8世紀～9世紀）は、ヒンドゥー・アラビア数字システムの採用と代数の発展に尽力し、方程式を簡略化する手法を導入し、証明にユークリッド幾何学を使用した。 ^{[29] [30]}彼は代数をそれ自体で独立した学問として扱った最初の人物であり、^[31]線形方程式と二次方程式の最初の体系的な解法を提示した。^{[32] ：14} イブン・イシャーク・アル・キンディー（801年～873年）は、アッバース朝の暗号作成に取り組み、^[33]暗号解読に関する記録に残る最初の説明と頻度分析法の最初の記述を行った。^{[34] [35]} アヴィセンナ（ 980年頃～ 1037年）は、 9を排除するなどの数学的手法に貢献した。^[36] サビト・イブン・クルラ（835年頃–901年）は、指数級数を含むチェス盤の問題の解を計算した。 ^[37] アル・ファーラビー（ 870年頃–950年）は、著書『幾何学図形の細部にみる自然の秘密』の中で、イスラムの装飾モチーフで人気の繰り返しパターンを幾何学的に記述しようとした。^{[38]西洋では詩人として知られる}オマル・ハイヤーム（1048年–1131年）は、1年の長さを小数点以下5桁まで計算し、3次方程式の全13形式に幾何学的解を見出し、現在でも使用されている2次方程式をいくつか開発した。^[39]ジャムシード・アル・カーシー（1380年頃–1429年）は、アル・カーシーの定理としても知られる余弦定理を含む三角法の定理をいくつか発見したとされている。彼は小数の発明と、ホーナーのような根を計算する方法を考案したとされている。彼はπを17桁の有効数字まで正確に計算した。^[40]

7世紀頃、イスラムの学者たちはヒンドゥー・アラビア数字を採用し、その使用法を「インド人の数字について」という標準的なテキストで記述した。東方アラビア数字の独特な西方アラビア変種は、10世紀頃にマグリブとアルアンダルスで出現し始めた（グバール数字と呼ばれることもあるが、この用語は常に受け入れられているわけではない）。これは世界中で使用されている現代のアラビア数字の直接の祖先である。 ^[41]

イスラム社会は、健康の維持を命じるハディースに従い、医学に細心の注意を払った。その医師たちは、古代ギリシャ、ローマ、シリア、ペルシャ、インドの文明から知識と伝統的な医学的信念を受け継いだ。これらには、四体液説などのヒポクラテスの著作や、ガレノスの理論が含まれていた。^[42]アル・ラーズィー（ 865年頃-925年）は、天然痘と麻疹を特定し、発熱は身体の防御機能の一部であることを認識した。彼は、中国、インド、ペルシャ、シリア、ギリシャの医学に関する23巻の概要を著した。アル・ラーズィーは、四体液が生命活動をどのように制御するかについての古代ギリシャ医学の理論に疑問を呈した。彼は、瀉血の治療法を含むいくつかの面でガレノスの著作に異議を唱え、それが効果的であると主張した。^[43]アル・ザフラウィー（936–1013）は外科医で、彼の現存する最も重要な著作はアル・タスリフ（医学知識）と呼ばれています。これは主に医学的症状、治療、薬理学について論じた30巻セットです。最後の巻である外科手術については、手術器具、備品、先駆的な手順について説明しています。^[44]アヴィセンナ（980年頃–1037年）は主要な医学教科書である『医学典範』を著しました。^[36]イブン・アル・ナフィス（1213–1288）は医学に関する影響力のある本を著し、イスラム世界ではアヴィセンナの『医学典範』に取って代わりました。彼はガレノスとアヴィセンナの著作に関する注釈を著しました。1924年に発見されたこれらの注釈の1つは、肺を通る血液の循環について説明していました。^{[45] [46]}

この時期に光学は急速に発展した。9世紀までには、生理学的、幾何学的、物理的光学に関する著作が出版された。扱われたトピックには鏡の反射も含まれ​​ていた。 フナイン・イブン・イシャク（809–873）は『眼に関する十論』という本を著し、これは17世紀まで西洋で影響力を持ち続けた。^[49] アッバース・イブン・フィルナス（810–887）は、拡大と視力の改善のためのレンズを開発した。^[50] イブン・サール（940年頃–1000年）は、スネルの法則として知られる屈折の法則を発見した。彼はこの法則を利用して、幾何学的収差なしに光を集光する最初の非球面レンズを製造した。^{[51] [52]}

11世紀、イブン・アル＝ハイサム（アルハゼン、965-1040）は、視覚に関するギリシャの考えを否定した。それは、知覚された物体の形が目に入る（その物質は入らない）とするアリストテレス派の伝統であれ、目が光線を発するとするユークリッドとプトレマイオスの伝統であれ、同じである。アル＝ハイサムは、その著書『光学書』の中で、視覚は光線が目の中心を頂点とする円錐を形成することによって生じると提唱した。彼は、光が異なる表面から異なる方向に反射されるため、物体が異なって見えると示唆した。^{[53] [54] [55] [56]彼はさらに、反射と}屈折の数学は目の構造と一致している必要があると主張した。^{[57]彼はまた、}ルネッサンスの科学者より5世紀も前に、仮説は確認可能な手順や数学的証拠に基づく実験によって証明されなければならないという概念である科学的方法の初期の提唱者でもあった。^{[58] [59] [60] [61] [62] [63]}

イスラム世界における植物学と化学の進歩は、薬理学の発展を促した。ムハンマド・イブン・ザカリーヤ・ラーズィー（ラーズィー朝）（865年 - 915年）は、化合物の医療用途を推進した。アブ・アル＝カーシム・アル＝ザフラウィー（アブルカシス）（936年 - 1013年）は、昇華と蒸留による医薬品の調合の先駆者となった。彼の著書『Liber servitoris 』には、当時使用されていた複合薬の原料となる「単純薬」の調合方法が記されている。サブール・イブン・サール（869年死去）は、病気に対する多種多様な医薬品や治療法について記述した最初の医師であった。10世紀には、アル＝ムワッファクが『医薬品の真の特性の基礎』を著し、亜ヒ酸やケイ酸などの化学物質について記述している。彼は炭酸ナトリウムと炭酸カリウムを区別し、銅化合物、特に硫酸銅と鉛化合物の毒性に注目しました。アル＝ビールニー（973年～1050年）は『キターブ・アル＝サイダラ』（薬学書）を著し、薬物の特性、薬局の役割、薬剤師の義務を詳細に記述しました。イブン・スィーナー（アヴィセンナ）は700種類の調剤について、その特性、作用機序、適応症を記述しました。彼は『医学典範』で一巻を単純薬に充てました。マサワイフ・アル・マルディーニ（ 925年頃- 1015年）とイブン・アル・ワフィド（1008年 - 1074年）の著作は、ラテン語で50回以上印刷され、それぞれ小メスエ（1015年死去）による『De Medicinis universalibus et particularibus』、アベンゲフィット（997年頃 - 1074年）による『Medicamentis simplicibus』として出版された。アバノのピーター（1250年 - 1316年）は、アル・マルディーニの著作を『De Veneris』と題して翻訳し、補遺を加えた。イブン・アル・バイタル（1197年 - 1248年）は、著書『Al-Jami fi al-Tibb』で、シリアとスペインの間の全海岸で採集された地中海の植物から直接得られる1,000種類の単純薬と薬物について説明し、古典時代にディオスコリデスが提供した範囲を初めて上回った。^{[64] [17]}イブン・シーナーのようなイスラムの医師は、医薬品や物質の有効性を判断するための臨床試験。^[65]

この時期に研究された物理学の分野は、別途記述される光学と天文学を除けば、力学の側面、すなわち静力学、動力学、運動学、運動である。6世紀にヨハネス・フィロポノス（ 490年頃～  570 年頃）は、アリストテレスによる運動の見解を否定した。彼は代わりに、物体は動力が付与されると運動する傾向を獲得すると主張した。11世紀にイブン・シーナーはほぼ同じ考え、すなわち、運動する物体は空気抵抗などの外部要因によって消散する力を持っているという考えを採用した。^[66]イブン・シーナーは「力」と「傾向」（マイル）を区別し、物体が自然な運動に反対するとき、物体はマイルを獲得したと主張した。彼は、運動の継続は物体に伝達される傾向に依存し、マイルがなくなるまで物体は運動し続けると結論付けた。彼はまた、真空中の発射体は、何らかの作用を受けない限り止まらないと主張した。この見解は、ニュートンの慣性に関する第一運動法則と一致している。^{[67]これはアリストテレス主義に反する提案であったため、}ジャン・ビュリダン（1295年頃-1363年）が「インペトゥス」と表現するまで、実質的に放棄されていた。ビュリダンは、イブン・シーナーの『治癒の書』に影響を受けたと思われる。^[66]

アブー・ライハーン・アル＝ビールーニー（973–1048）は『影』の中で、加速の結果としての不均一な運動について述べている。^[68]イブン・スィーナーのマイル理論は、運動する物体の速度と重さを関係づけようとするもので、運動量の概念の先駆けとなった。^[69]アリストテレスの運動理論では、一定の力が均一な運動を生み出すとされている。アブー・アル＝バラカット・アル＝バグダーディー（1080年頃–1164/5年）はこれに反対し、速度と加速度は異なるものであり、力は速度ではなく加速度に比例すると主張した。^[70]

ジャアファル・ムハンマド、アフマド、アル・ハサン（9世紀初頭頃）のバヌ・ムーサ兄弟は、彼らの著書『巧妙な装置の書』に記述されている自動化装置を発明した。^{[71] [72] [73]}この主題に関する進歩は、アル・ジャザリとイブン・マアルフによっても達成された。

アリストテレスを含む多くの古典作品は、中世にはギリシャ語からシリア語、アラビア語、そしてラテン語へと伝わった。アリストテレスの動物学は2000年にわたってその分野で支配的な地位を維持した。^[74]キターブ・アル・ハヤワーン（كتاب الحيوان、英訳：動物の書）は、9世紀のアラビア語訳で、『動物誌』1–10、『動物の各部について』11–14、^[75]、 『動物の発生』15–19である。^{[76] [77]}

この本はアル＝キンディー（850年死去）によって言及され、イブン・スィーナー（イブン・スィーナー）の『医術の書』の中で注釈がつけられている。アヴェムパス（イブン・バージャ）とアヴェロエス（イブン・ルシュド）は『動物の部分と動物の発生について』について注釈と批判をしている。^[78]

イスラムの科学者は、科学的方法への貢献と、科学的探究に対する経験的、実験的、定量的アプローチによって、実験科学の基礎を築くのに貢献した。^[79]より一般的な意味では、イスラム科学の肯定的な成果は、イスラムの黄金時代の絶頂期とその後数世紀にわたって、天文台から図書館、マドラサから病院、裁判所まで、幅広い機関で何世紀にもわたって繁栄したということである。それは、近世ヨーロッパのような科学革命にはつながらなかったが、そのような外部との比較は、成功した中世文化に「年代的および文化的に異質な基準」を押し付けるものとしておそらく拒否されるべきである。^[2]

• リントン、クリストファー・M（2004）。『エウドクソスからアインシュタインまで：数理天文学の歴史』ケンブリッジ大学出版局。ISBN 978-0-521-82750-8。
• マスード、エフサン（2009）。 『科学とイスラム：歴史』Icon Books。ISBN 978-1-785-78202-2。
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• ターナー、ハワード R. (1997)。中世イスラムの科学：図解入門。テキサス大学出版局。ISBN 978-0-292-78149-8。

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• ヒル、ドナルド・ラウトレッジ（1993年）。イスラムの科学と工学。エディンバラ大学出版局。ISBN 978-0-7486-0455-5。
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• モレロン、レジス、ラシェド、ロシュディ（1996年）。アラビア科学史百科事典。第 2～ 3巻。ラウトレッジ。ISBN 978-0-415-02063-3。
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ウィキメディア・コモンズには、イスラム科学の歴史に関連するメディアがあります。

• 「ギリシャの科学はいかにしてアラブ人に伝わったか」デ・レイシー・オリアリー著
• サリバ、ジョージ。「ルネサンス期のヨーロッパにおけるアラビア科学は誰の科学か？」
• ハビビ、ゴラレ。「イスラム科学というものは存在するのか？科学の世界におけるイスラムの影響」、Science Creative Quarterly。