من العالم المسلم الذي قاس محيط الكرة الأرضية

من العالم المسلم الذي قاس محيط الكرة الأرضية 

أبو ريحان البيروني هو العالم المسلم الذي قاس محيط الكرة الأرضية، وتمكن من ابتكار طريقة رائعة ومبتكرة لحساب نصف قطر الأرض ومحيطها، وكانت الطريقة التي تم استخدامها بسيطة ودقيقة للغاية، إذ تحتاج العملية الحسابية إلى أربعة قياسات فقط، ويمكن من خلالها استخدام المعادلة الثلاثية للوصول إلى الحل. 

الاكتشاف الذي توصل إليه البيروني في القرن العاشر لم يكن معروفاً لدى الغربيين حتى القرن السادس عشر، والسبب الرئيسي وراء السعي لمعرفة حجم الأرض هو أن انتشار الخلافة العباسية على نطاق واسع وتمدد من إسبانيا إلى نهر السند في باكستان، والكعبة المشرفة كانت قبلة المسلمين، مما دفع إلى السعي لمعرفة انحناء ومحيط الأرض لمعرفة اتجاه القبلة، بالإضافة إلى معرفة حجم الإمبراطورية العباسية. 

كيف تحقق الخليفة المأمون من صحة محيط الأرض 

قام الخليفة المأمون بتعيين فريق من العلماء المشهورين لحساب حجم الكرة الأرضية، وقد بدأوا في حساب المسافة التي تغيرت فيها زاوية الشمس وقت الظهور، وذلك بمقدار درجة واحدة، وتم ضرب الناتج في ٣٦٠ حتى يكون الناتج المحيط، وبالتالي تم استنتاج حساب الحجم منه، مما أدى إلى الوصول لقيم كانت في حدود ٤٪ من القيمة الفعلية، لكن كان هناك مشكلة في تطبيق هذه الطريقة وهي صعوبة قياس مسافات كبيرة في خط مستقيم ما بين نقطتين أثناء درجات الحرارة المرتفعة بالصحراء، الأمر الذي جعل البيروني يبتكر طريقة موثوقة أكثر لحساب المحيط والحجم لكنها كانت بحاجة إلى اسطرلاب وجبل له أفق مستو وذلك حتى يتمكن من العمل على الحساب بصورة دقيقة. 

طريقة البيروني لقياس محيط الكرة الأرضية 

الخطوة الأولى هي حساب ارتفاع الجبل: 

لحساب ارتفاع الجبل، يجب قياس زاوية الارتفاع بين نقطتين مختلفتين على خط مستقيم واحد، واستخدم البيروني الاسطرلاب لقياس زاوية الارتفاع، ثم قاس المسافة بين النقطتين باستخدام معادلات مثلثية بسيطة وحصل بذلك على ارتفاع الجبل. 

الخطوة الثانية هي إيجاد زاوية انحدر الأفق المسطح من قمة الجبل: 

استخدم أبو الريحان البيروني الأسطرلاب لقياس الزوايا، وأوصله هذا الاستخدام إلى درجة زاوية الانحدار والتي تساوي 90 ميزانًا، ونصف القطر يمكن حسابه باستخدام المعادلة R = h cos &/ 1 _ cos &. وفي النهاية، وصل أبو الريحان البيروني إلى أن نصف قطر الكرة الأرضية يساوي 6335.725 كم، وهو أقل بنحو 200 ميل من القيمة الصحيحة والتي تساوي حوالي 24902 كم، وبالتالي معدل الخطأ هنا يقل عن 1%. 

ما هو محيط الكرة الأرضية 

يبلغ محيط الكرة الأرضية حوالي أربعين ألف كيلومتر 

قد قام العالم إراتوستينس بحساب محيط الكرة الأرضية قبل أكثر من 200 عام قبل الميلاد بحوالي 46250 كيلومتر، وهي قياسات مقبولة للغاية. وقتها لم تكن هناك أي تقنيات حديثة، ولكنه اعتمد على استخدام علم الهندسة معتمدًا على أن زاوية الدائرة تساوي 360 درجة، واستطاع قياس زاوية الظل الذي يلقيه جسم طويل على مكان محدد وحساب المسافة بين المكان وخط الاستواء. وقد مر على هذه القياسات أكثر من 2000 عام.