Muḥammad ibn Mūsā al-Khwārizmī- Ο Πέρσης πολυμαθής που παρήγαγε κριτικά έργα στα μαθηματικά, την αστρονομία και τη γεωγραφία

Muḥammad ibn Mūsā al-Khwārizmī

Πέρσης πολυμαθής που παρήγαγε κριτικά έργα στα μαθηματικά, την αστρονομία και τη γεωγραφία

Ο Πέρσης μαθηματικός Muhammad ibn Mūsā al-Khwārizmī, μερικές φορές γνωστός ως ο πατέρας της άλγεβρας, ήταν ένας από τους στοχαστές με τη μεγαλύτερη επιρροή όλων των εποχών. έφερε επανάσταση στην άλγεβρα και τα θεμελιώδη έργα του στα μαθηματικά, την αστρονομία και τη γεωγραφία έχουν αποδειχθεί ο θεμέλιος λίθος για αιώνες προόδου σε όλο τον κόσμο.

Ο Al-Khwarizmi γεννήθηκε περίπου το 780 μ.Χ., και παρόλο που η γενέτειρά του δεν είναι γνωστή με βεβαιότητα, το al-Khwarizmī στο όνομά του μπορεί να σημαίνει «ο ντόπιος της Khwarazm», που εκείνη την εποχή ήταν μέρος του Μεγάλου Ιράν, αλλά τώρα είναι μέρος του Τουρκμενιστάν και του Ουζμπεκιστάν, τόσοι πολλοί πιστεύουν ότι μεγάλωσε σε αυτήν την περιοχή.

Ο Al-Khwārizmī εργάστηκε και στη συνέχεια έγινε διευθυντής του House of Wisdom στη Βαγδάτη, στο σημερινό Ιράκ, το οποίο ήταν η πρωτεύουσα της ισλαμικής αυτοκρατορίας εκείνη την εποχή. Σε αυτό το κέντρο επιστημονικής έρευνας και διδασκαλίας, επέβλεψε τη μετάφραση πολλών σημαντικών ελληνικών και ινδικών μαθηματικών και αστρονομικών έργων στα αραβικά. Παρήγαγε επίσης πρωτότυπο έργο που είχε διαρκή επιρροή στην πρόοδο των μουσουλμανικών και ευρωπαϊκών μαθηματικών.

Ο ιδρυτής της άλγεβρας

Οι όροι άλγεβρα και αλγόριθμος προέρχονται από το όνομα του al-Khwārizmī και το έργο του. Η λατινοποίηση του ονόματός του ως Algoritmi οδήγησε στον όρο «αλγόριθμος». Και η λέξη άλγεβρα προέρχεται από το al-jabr στον τίτλο ενός βιβλίου-ορόσημο που έγραψε περίπου το 820 μ.Χ., al-Kitāb al-Mukhtaṣar fī Ḥisāb al-Jabr wal-Muqābalah, ή The Compendious Book on Calculation by Completion and Balancing . Το βιβλίο εισήγαγε θεμελιώδεις μεθόδους για την επίλυση εξισώσεων και καθιέρωσε την πειθαρχία της άλγεβρας .

Το ίδιο το Al-Jabr σημαίνει «αποκατάσταση» και αναφέρεται στην προσθήκη ενός αριθμού και στις δύο πλευρές μιας εξίσωσης για ενοποίηση ή ακύρωση όρων. Ωστόσο, ο al-Khwārizmī χρησιμοποίησε λέξεις για να εξηγήσει μαθηματικά προβλήματα και διαγράμματα για να τα λύσει αντί για το είδος της αλγεβρικής σημειογραφίας που χρησιμοποιείται γενικά σήμερα.

Το βιβλίο έδειξε πώς να λύσετε πολυωνυμικές εξισώσεις και αλγεβρικές μεθόδους γραφής μιας έκφρασης σε απλούστερη μορφή, μια τακτική γνωστή ως αναγωγή. Κάλυψε επίσης βασικές έννοιες όπως η μετακίνηση μιας αρνητικής ποσότητας από τη μια πλευρά μιας εξίσωσης στην άλλη και η αλλαγή του πρόσημου της, που ονομάζεται ολοκλήρωση, και η αφαίρεση της ίδιας ποσότητας και από τις δύο πλευρές, γνωστή ως εξισορρόπηση. Συγκεκριμένα, ο al-Khwārizmī ανέπτυξε μια φόρμουλα για τη συστηματική επίλυση τετραγωνικών εξισώσεων χρησιμοποιώντας την ολοκλήρωση και την εξισορρόπηση για να αναγάγει οποιαδήποτε εξίσωση σε μια που είναι επιλύσιμη.

Master των αλγορίθμων

Επηρεασμένος από τις μεταφράσεις που έγιναν στον Οίκο της Σοφίας, ο al-Khwārizmī είδε τις μεγάλες δυνατότητες του ινδουιστικού αριθμητικού συστήματος. Η εργασία του για την αριθμητική χρησιμοποιώντας το 1 έως το 9 και τον αριθμό 0 ήταν τελικά υπεύθυνη για την εισαγωγή αυτού που τώρα αποκαλούμε ινδουο-αραβικούς αριθμούς ή αραβικούς αριθμούς, πρώτα στον ισλαμικό κόσμο και μετά στον δυτικό κόσμο.

Η επαναστατική προσέγγισή του στα μαθηματικά κατέστησε δυνατούς τους σημερινούς αλγοριθμικά βασισμένους υπολογιστές μας , αλλά δεν εφηύρε αλγόριθμους. Οι αριθμητικοί αλγόριθμοι χρησιμοποιήθηκαν από τους αρχαίους Βαβυλώνιους γύρω στο 2500 π.Χ.

Λέγεται επίσης ότι ο Al-Khwārizmī ανέπτυξε τη μέθοδο πολλαπλασιασμού με πλέγμα ή κόσκινο πολλαπλασιασμού μεγάλων αριθμών. Η μέθοδος του πλέγματος εισήχθη στην Ευρώπη από τον Ιταλό μαθηματικό Fibonacci , ο οποίος βοήθησε στη διάδοση του έργου του στη Δύση.

Αστρονομικές ανακαλύψεις

Οι εργασίες που διεξήγαγε ο al-Khwārizmī ξεπέρασαν πολύ τα μαθηματικά . Έκανε σημαντική συμβολή στην αστρονομία , αναπτύσσοντας το πρώτο τεταρτημόριο για τον προσδιορισμό του χρόνου παρατηρώντας τον ήλιο ή τα αστέρια. Συνέταξε ένα σύνολο αστρονομικών πινάκων, γνωστών ως Zīj al-Sindhind ( Αστρονομικοί πίνακες του Siddhanta ), βασισμένος σε πολλές ινδουιστικές και ελληνικές πηγές, και κάλυπτε πτυχές, συμπεριλαμβανομένου του υπολογισμού των θέσεων του ήλιου, της σελήνης και των πλανητών και πότε θα συμβούν εκλείψεις.

Ο Αλ-Χουαριζμί βελτίωσε επίσης τη θεωρία και την κατασκευή των ηλιακών ρολογιών και, λόγω της δουλειάς του, τοποθετούνταν συχνά ηλιακά ρολόγια στα τζαμιά για να δείχνουν την ώρα της προσευχής. Η δουλειά του σε αυτόν τον τομέα τον οδήγησε να γράψει πολλά άλλα έργα, συμπεριλαμβανομένης της περιγραφής των κανόνων για το πότε ορισμένα γεγονότα πρέπει να είναι στο εβραϊκό ημερολόγιο .

Η κύρια άλλη περιοχή στην οποία ο al-Khwārizmī παρήγαγε σημαντικά έργα ήταν η γεωγραφία. Το Kitāb ṣūrat al-arḍ ( Η Εικόνα της Γης h· και συχνά μεταφράζεται ως Γεωγραφία ), κάλυπτε ουσιαστικά τον κόσμο όπως ήταν γνωστός τότε. Επιβλέποντας περίπου 70 γεωγράφους, αναθεώρησε και επέκτεινε το προηγούμενο έργο του Αιγυπτιακού πολυμαθητή Πτολεμαίου για τη γεωγραφία για να καλύψει τις συντεταγμένες περίπου 2400 τοποθεσιών σε όλο τον κόσμο, ιδιαίτερα γύρω από τη Μεσόγειο Θάλασσα και πόλεις στην Αφρική και την Ασία, συμπεριλαμβανομένων καταλόγων με γεωγραφικά πλάτη και μήκη, πόλεις, θάλασσες , βουνά, νησιά και ποτάμια.

Βοήθησε επίσης στην κατασκευή ενός παγκόσμιου χάρτη για τον προστάτη του, τον χαλίφη Αλ-Μαμούν , και συμμετείχε σε ένα έργο για τον προσδιορισμό της περιφέρειας της Γης στο πιο ακριβές μέτρο που έχει μέχρι σήμερα.

Ο Al-Khwārizmī πέθανε περίπου το 850 μ.Χ., έχοντας κάνει έργα που θα κατέληγαν να διαμορφώσουν το μέλλον του κόσμου. Επηρέασε τους μεσαιωνικούς μαθηματικούς Φιμπονάτσι, Άλμπερντ και Ρότζερ Μπέικον , αλλά μέσω της δημιουργίας του στην άλγεβρα, έχει επηρεάσει ουσιαστικά κάθε μαθηματικό έκτοτε.