Улугбек: родился г. Султани, 22 марта 1394 г. в походе. В 15 лет был объявлен правителем Самарканда. В 17 лет освободился от опекуна и стал полноправным правителем Мавераннахра. XV век: Улугбек – внук Тимура – правил в Самарканде 40 лет. Ходжа Ахрар – дервиш из ордена накшбандиев – через два года после смерти Улугбека, тоже в течение 40 лет правил страной через подставных лиц.
То, что унаследовала школа Улугбека:
1) греческая школа (наследие египтян и вавилонян);
2) мусульманская школа.
Евдокс Книдский: 27 сфер. 1 – для звезд, 3 – для Солнца, 3 – для Луны, по 4 – для каждой из известных планет. Калипп (ученик Евдокса) расширяет систему добавлением еще 7 сфер: 2 – для Солнца и 2 – для Луны и по 1 – для Венеры, Меркурия, Марса. Аристотель вводит дополнительно 22 сферы, так как допустил возмущающее влияние сфер друг на друга. Всего – 56 сфер. Аристотель: «Небо не создано и не может погибнуть… Оно вечно, без начала и конца; кроме того, оно не знает усталости, ибо вне его нет силы, которая принуждала бы его двигаться в несвойственном ему направлении». Вся Вселенная, по Аристотелю, разделяется на две отличные друг от друга части: элементарную и эфирную, иначе – «земную» и «небесную». Точно так же и все движения разделяются на совершенные – для небесных тел по кругу, равномерно, и несовершенные – для движения земных элементов, характеризуемые прямолинейностью. Аристарх: гелиоцентрическое учение. Определение сравнительных расстояний от Земли до Солнца и Луны. Определение размеров тел. Эратосфен: определение размеров земного шара с хорошей точностью. Гиппарх: звездный каталог – 1022 звезды; первое неравенство лунного движения (за эксцентричность орбиты); теория движения Солнца; теория затмений. Птолемей: критический разбор имеющихся работ предшественников и современников в труде «Великое построение» («Альмагест»). Описание 48 созвездий. Открытие эвекции – неравенство лунной долготы. Еще Аполлоний из Перги (вторая половина III в. до н. э.) указывал на возможность изображения планет при помощи равномерного движения вторичных кругов (эпициклов). Птолемей обстоятельно разобрал метод эпициклов.
После этого начинается период застоя. Идеологическая борьба христианской церкви. Великое переселение народов. В Европе – возвращение к плоской Земле, окруженной океаном. Это длится почти 6 веков. Затем начинается новое развитие на Востоке, преимущественно в Средней Азии.
На протяжении семи веков можно насчитать более ста среднеазиатских астрономов и математиков. Главным образом, разрабатывали наблюдательную астрономию.
X2+3X-5=7X операция «алджебр» дает:
X2+3X=7X +5 операция «вал-мукабала» дает:
X2=4X+5.
В то время признавали лишь положительные величины. Операция «алджебр» давала возможность добиться этого в обеих частях уравнения. С решениями уравнений второй и даже третьей степени с одним неизвестным вавилоняне были знакомы еще за 2500 лет до н. э. Для числа π: Архимед дает 22/7; индусы - 10½; ал-Бируни – 3,1416 (вероятно, от греков).
Ал-Фергани «Начала астрономии» – астрономическая энциклопедия; подвергнут критике Птолемей. Эта работа была переведена на латинский в середине XV века. Широко известна была в Европе. В 827 г. было осуществлено одно из грандиозных мероприятий в истории науки, – измерение градуса для определения размеров Земли (в долине Сеннар, Месопотамия). Руководили астрономы Халид-бин Абдул-Мелика и Али-бин-Иса. В отличие от способа Эратосфена, измерение проводилось при помощи измерительного шнура в направлении меридиана. Значения 56 и 56 2/3 арабских мили, следовательно, длина экватора Земли 40700 км.
Ал-Баттани (850-929 гг.), Дамаск (обсерватория): вращение линии апсид; угловой диаметр Луны 32/25// (880 г.); наклон эклиптики к небесному экватору 23о35/41//; угловой диаметр Солнца 32/28// (920 г.).
Уроженец Хоросана Абу-ль-Вафа (940-998 гг.), автор капитального труда по астрономии (Багдадская обсерватория): основы плоской и сферической тригонометрии, теория движения небесных светил. Составил таблицы синусов через 10/ и тангенсов. Комментарии на сочинения Эвклида и Диофанта. Теория движения Луны. Открыл третью неправильность – вариацию. (Уравнение центра – Гиппарх; эвекция – Птолемей).
Ученик Абу-ль-Вафы – ибн Юнус (Юни?) (950-1009) – Каирская обсерватория: «Гакемитские1) таблицы» – таблицы Луны, Солнца и планет. Омар Хайям: (1017?-1123 гг.) – придворный астроном при сельджукидском султане Мелик-шахе; в 1074 г. возглавил в Мерве комиссию математиков и астрономов, которая произвела коренную реформу солнечного календаря, положив в его основу цикл в 33 года (из них 8 високосных). В этом календаре средняя продолжительность года 365,24242 дня. За 4500 лет – ошибка в 1 сутки. Этот календарь точнее календаря нового стиля!
Алгебра впервые выделяется в особую математическую науку.
1258 г. – внук Чингиз-хана, Хулагу-хан завоевал Багдад, положив конец владычеству халифов. Через год (1259) Насир-ад-дин Туси (1201-1274) в Мераге строит обсерваторию (Азербайджан). Определил прецессию 51//. Ильханские2) таблицы.
Отец Улугбека, Шахрух, был известен как страстный любитель книг, в особенности редких Создал богатейшую библиотеку.
1417-1420 гг.: строительство Улугбеком медресе в Самарканде.
Салахуддин-Муса-бин-Махмуд (Казы-Заде) – «Платон своей эпохи».
Алла-ад-дин Али ибн-Мухаммед Кушчи – «Птолемей своей эпохи».
При медресе образовалась астрономическая площадка, которая явилась необходимой предпосылкой для сооружения обсерватории Улугбека.
В основе астрономических работ школы Улугбека лежит геоцентрическая система мира. Однако были известны взгляды (в частности, ал-Бируни) о гелиоцентрической системе.
Обсерватория Улугбека.
Холм, где найдены остатки обсерватории, представляет собой возвышенность примерно 21 м высотой при ширине в основании с востока на запад около 85 м и при длине с юга на север – 170 м.
Стенная живопись изображала небесную сферу, небесные дела, их положения и взаимоотношения, орбиты планет, неподвижные звезды, земной шар с морями, океанами, горами, делениями на климатические пояса и т. д.
Трехэтажное здание, стоящее на холме. Высота главного инструмента примерно 50 м! В холме в направлении меридиана была вырыта траншея шириной около 2 м, где была помещена часть дуги инструмента. Сохранившаяся часть его, находящаяся в траншее, состоит из двух параллельно идущих на расстоянии 51 см друг от друга барьеров. На инструменте нанесены деления с интервалом в 70.2 см, что соответствует делению через каждый градус.
На мраморных плитах, несколько ближе к внутреннему краю, сделан желобок, предназначенный для продвижения по нему инструмента для наблюдений. Самое верхнее деление сохранившейся части инструмента 57о; затем идут 58о, 59о, 60о и т. д. до 80о. Но поперечные черточки, соответствующие градусным делениям доходят до конца, т. е. примерно до 90о. Если бы продолжить мраморную облицовку по барьерам вверх до доски с 57о, то на уровне пола… пришелся бы 45о. Инструмент был гигантским квадрантом, половина которого помещалась ниже уровня горизонта, а другая половина должна была возвышаться над ним. Высота сохранившейся части инструмента в траншее оказалась 10 м. Был также найден «азимутальный круг» радиусом 23.82 м. Необходимо допустить: 1) что северная башня и возвышающаяся над поверхностью площадки часть квадранта имели прорез по меридиану и 2) что в южном конце квадранта также возвышалась башня, которая должна была поддерживать центральный диоптр квадранта; впрочем этой второй башни могло не быть, если по обе стороны траншеи возвышались стены, почти сходившиеся на уровне вершины квадранта. Вероятно, был еще горизонтальный круг, фрагменты которого найдены.
Обсерватория Улугбека была разрушена искусственно.
Здание было круглой формы. Его середину занимал главный инструмент. В здании были большие залы, комнаты, коридоры, переходы, соединяющие эти помещения. Вероятно, здание имело плоскую крышу, на которой стояли более мелкие инструменты. Есть указания, что в обсерватории Улугбека была армиллярная сфера (зат-ал-халк); диоптры (зат-ас-сук-батайн «инструмент, имеющий два отверстия»); трикветр (зат-аш-шу’батайн); фахриев секстант; шамила – универсальный инструмент, заменяющий астролябию и квадрант.
Есть предположение, что главным инструментом обсерватории Улугбека был не квадрант, а секстант! Секстант Фахри. Даже если длина дуги главного инструмента была больше 60о, то рабочая часть все равно была не более 60о. При 90о дуги инструмента невозможно было бы наблюдать северные светила и в верхних частях дуги, близких к началу, наблюдатель оказывался бы вниз головой.