ساعتی که با آفتاب کار می کند

ساعت های آفتابی از دیدگاه های تاریخی، زیباشناسی و پایه های دانش ستاره شناسی همیشه برای ما جالب و مهم بوده اند. در این نوشتار دیدگاه های تاریخ دانش و بنیادهای این ابزار همگانی و زیبا بررسی خواهد شد.

ساعت های آفتابی از دوران کهن

بر پایه نوشته های هرودت، پیشینه ساعت های آفتابی به پیش از پنج هزار سال پیش بر می گردد. او این ابزار های سنجش زمان را بر گرفته از شهر نشینی سومری ها و کلدانی ها می دانست. آنان انسان های پیشرویی بودند که در سرزمین میان دورودان (بین النهرین) می زیسته اند و بخش بندی های درستی از زمان داشته اند. بخش بندی 24 ساعتی زمان، که امروزه نیز کاربرد دارد، یادگار این مردم است.

در آغاز نخستین ساعت های آفتابی، تنها شاخص هایی بودند که زمان عبور خورشید را از نصف النهار رصد گر (ظهر شرعی) و بلندترین نقطه آفتاب در آسمان نشان می دادند و توانایی بازنمایی زمان را در روزهای گوناگون نداشتند.

سومری ها این ابزار را گسترش دادند و اولین نمونه های ساعت های آفتابی عمودی را ساختند. در این ساعت ها، که ساده ترین نوع ساعت های آفتابی هستند یک شاخص عمودی ولی زاویه دار نسبت به خط عمود، سایه ای را بر صفحه ای می اندازد که بخش بندی های آن ساعت، روز را نشان می دهد. بر پایه نوشته های موجود، نخستین کسی که به محاسبه های نظری ساعت های آفتابی با دقت توجه کرد و آنها را گسترش داد آنکسیماندر، اهل ملطیه در سده شش پیش از میلاد بود. در این دوران ساعت های آفتابی در جاهای گوناگون فرمانروایی یونان گسترش یافته بود.

در سال های نزدیک به 340 پیش از میلاد، ستاره شناسی کلدانی به نام بروسوس، ساعت های آفتابی کروی را طراحی کرد. در این ساعت ها، شاخص دورن نیم کره قرار می گرفت که افزون بر نشان دادن زمان بر پایه بخش بندی 12 ساعته طول روز، بلندای سایه نیز فصل را نشان می داد و بدین ترتیب گام هایی برای پیچیده تر کردن طراحی ساعت های آفتابی برداشته شد. نزدیک 27 پس از میلاد مهندس و معمار رومی به نام ویرتوویوس، 13 گونه از ساعت های آفتابی را طراحی و اجرا کرد. این پیشرفت، پس از آموزه زمین مرکزی بطلمیوس باز هم پیوسته بود و ستاره شناسان بر پایه این نظر ساعت های آفتابی را در گوشه و کنار جهان گسترش دادند. در کنار فرهنگ یونانی این ابزار در سراسر جهان به کار گرفته شد و در پرستش گاه های جهان باستان مورد توجه قرار گرفت.

ساعت های آفتابی در تمدن ایرانی – اسلامی

ایرانیان از گذشته های دور با ساعت های آفتابی آشنا بودند. «زیج شهریاری» که در زمان خسرو انوشیروان نوشته شد، روشی برای درجه بندی ساعت های آفتابی دارد. ابوریحان بیرونی در کتاب " افراد المقال فی امر الظلال " روش درجه بندی کردن ساعت های آفتابی را از این زیج گفته است. از سده دوم هجری، اخترشناسان جایگاه مهمی در جامعه اسلامی پیدا کردند. آنها برای یافتن زمان درست نماز، به اصلاح ساعت های آفتابی پرداختند و ساعت های آفتابی کامل تر شدند.

ستاره شناسان سرزمین های اسلامی با متمایل ساختن شاخص به سوی قطب شمال آسمانی، کیفیت ساعت های آفتابی را بالا بردند. این نوآوری که در سده هشتم هجری پدید آمد برتری بسیار مهمی به همراه داشت. تمامی این حسابگری بر پایه دانش ریاضیات به ویژه مثلثات مسطح و کروی بود.

یکی از قدیمی ترین این رساله ها اثر خوارزمی است که جدول های محاسباتی را برای رسم ساعت های آفتابی برای عرض های جغرافیایی گوناگون ارایه کرده است. ثابت بن قره، نیز کتاب کاملی در زمینه ساعت های آفتابی برای جهت های گوناگون از خود به جا گذاشته است. حسن بن علی مراکشی اخترشناس و ریاضیدان سده هفتم در کتاب «جامع المبادی و الغایات» مجموعه ای از جدول سایه در ساعت های آفتابی افقی، عمودی، استوانه ای و ... تنظیم کرده است. اگر چه امروز شمار اندکی از ساعت های آفتابی به جا مانده است، اما همین شمار کم گواه توانایی فن آورانه و نوآوری ستاره شناسان سرزمین های تمدن ایرانی- اسلامی است.

در ادامه به بیان انواع ساعت های آفتابی خواهیم پرداخت.

پژوهش و نگارش: دکتر سید حجت الحق حسینی

منبع: ماهنامه آسمان شب

تنظیم برای تبیان: م.ح.اربابی فر