استرلاب نام دستگاهی است که اخترشناسان قدیم ، جهت شناسایی و اندازه‌گیری وسعت و محل ستارگان و حل مسائل علمی و نظری نجوم بکار می‌بردند.
این وسیله که قدیمیترین ابزار علمی جهان است، توسط ایرانیان به جهان دانش عرضه شده است و انواعی دارد که با نامهای : کالتام ، توماری ، هلالی ، چلیپایی ، ذورقی ، قوسی ، جامعه جنوبی ، رصدی ، شمالی ، کروی ، مسطح ، خطی و ثلثی مشخص میگردد.
پیش از اسلام ، تنها از پنج گونه استرلاب یک سوم ، یک ششم ، کروی ، جنوبی و شمالی استفاده می‌شد.
پس از رواج اسلام دانشمندان ایرانی بیشتر از انواع مسطح و خطی و کروی استفاده می‌کردند.نام آن را مشتق از کلمه یونانی استرلابوس نوشته‌اند و برخی در معنی آن به غلط «ترازوی ستارگان» را ذکر کرده‌اند.
حمزه اصفهانی واژه «اسطرلاب» را معرب ترکیب فارسی «ستاره‌یاب» می‌داند.
اسطرلاب ها
اُسْطُرْلاب، نام‌چندنوع‌ابزار اندازه‌گیری نجومى‌که‌برای‌سنجش ارتفاع، سمت، بعد و میل خورشید و ستارگان، تعیین وقت در ساعات روز و شب، قبله و زمان طلوع و غروب آفتاب و مقاصد دیگر - که از بسیاری نتوان شمرد - به کار مى‌رفته است .
این دستگاه که گاه آن را کهن‌ترین ابزار علمى جهان مى‌خوانند، احتمالاً در سده 3 ق‌م در یونان ساخته شده است.
در حقیقت، در دوران شکوفایى دانش ستاره‌شناسى یونانیان، دو دستگاه اندازه‌گیری متفاوت، یکى به نام اسطرلاب حلقوی3، و دیگری به نام اسطرلاب مسطح4 مورد استفاده بوده است.
آنچه بطلمیوس5 در مجسطى (ص با عنوان اسطرلاب از آن سخن مى‌گوید، همان نوع حلقوی اسطرلاب است که بعدها در جهان اسلام ذات‌الحلق نامیده شد و برخى نیز آن را اسطرلاب ذات الحلق نامیدند .گفته مى‌شود ابرخس (د پس از 127ق م) دگرگونیهایى در این ابزار به وجود آورده بوده، و احتمالاً بطلمیوس (سده 2م) نیز به ابتکار خویش اجزائى بدان افزوده بوده، و آن را برای اندازه‌گیری تفاوت طول نجومى ماه و خورشید و نیز تعیین موضع هر ستاره نسبت به دائره البروج، یعنى طول و عرض نجومى آن، مورد استفاده قرار مى‌داده است سونِسیوس‌ِ سورنى2 (د ح 415م) نیز از جهان‌نمایى سخن مى‌گوید که گویا خود وی پایه‌های نظری آن را تکمیل کرده است.
وی مى‌افزاید که آن پایه‌های نظری را از یک رساله ابرخس که بطلمیوس نسبت به آن بى‌توجهى نشان داده، برگرفته است ؛ درباره سرچشمه بابلى اسطرلاب نیز سخنانى گفته شده، و در این زمینه شواهدی از قبیل الواح سفالین مشابه اسطرلاب مسطح - که در ویرانه‌های بابل به دست آمده، و شامل خطوط و دوایر و نقش چند ستاره است - و نیز قراینى مانند آگاهیهای پراکنده پیرامون گستره پژوهشهای نجومى دانشمندان بابلى ارائه شده است.
این نیز روشن است که یونانیان در زمینه ستاره‌شناسى، از بابلیان درسهای بسیار آموخته‌اند؛ اما به اعتقاد پژوهشگران تاریخ نجوم، این شواهد و قراین برای اثبات اختراع اسطرلاب در بابل و آشور، و انتقال بعدی آن به یونان کفایت نمى‌کند .
همچنین سخنانى که درباره دستگاهى به نام عنکبوت3، ساخته اویدوکسوس (سده 4ق‌م) یا آپولونیوس (سده 3ق‌م) به عنوان یکى از مراحل ابتدایى‌تر اسطرلاب گفته شده، از واقعیت بسیار دور است و آن دستگاه در حقیقت‌نوعى‌ساعت‌آفتابى ؛ آنچه در منابع اسلامى درباره ساختن اسطرلاب و کاربرد آن در دوران باستان آمده، با افسانه آمیخته است.
در شماری از این مآخذ، اختراع این ابزار را گاه به فرزند هرمس حکیم و گاه به فرزند ادریس پیغمبر - که گویا لاب نام داشته است - نسبت مى‌دهند و با بیان یک وجه اشتقاق عامیانه، واژه اسطرلاب را برگرفته از نام او مى‌شمارند.
گفتنى است که خوارزمى اینگونه توجیهات را سخیف شمرده است .درباره معنى واژه اسطرلاب، گذشته از روایات افسانه‌وار، در منابع اسلامى به چند روایت که به مفهوم اصل یونانى واژه بسیار نزدیک است، برمى‌خوریم: حمزه اصفهانى ترکیب ستاره‌یاب را نقل کرده، و اسطرلاب را معرب آن شمرده است.
در موارد دیگری با تصریح به اصل یونانى این واژه، آن را به غلط ترازوی ستارگان، یا ترازوی آفتاب، آینه ستارگان و همانند آنها ترجمه کرده‌اند .به نظر بیرونى ممکن است ترکیب ستاره یاب در واقع نیز ابتکار ستاره‌شناسان ایرانى، و مستقل از واژه یونانى بوده باشد.
ماشاءالله یهودی (سده 4ق) در رساله‌ای در باب اسطرلاب که اصل عربى آن از میان رفته، و تنها ترجمه لاتین آن بر جای مانده، معادل درست واژه اسطرلاب را به صورت «اخذ الکواکب» نقل کرده بوده است.
این برگردان در برخى رساله‌های نجومى سده‌های بعد، از جمله در آثار زرقالى و موسى بن ابراهیم تکرار شده است .
این ابزار در برخى منابع کهن، ذات الصفائح نامیده شده است اسطرلاب در آغاز به شکل کره ساخته مى‌شد.
در جهان اسلام نیز به رغم آشنایى با اسطرلاب مسطح، نخست به اسطرلاب کروی توجه بیشتری نشان داده شد.
از جابر بن سنان (سده 3ق) به عنوان نخستین سازنده اسطرلاب کروی در جهان اسلام یاد مى‌شود
اُسْطُرْلاب، نام‌چندنوع‌ابزار اندازه‌گیری نجومى‌که‌برای‌سنجش ارتفاع، سمت، بعد و میل خورشید و ستارگان، تعیین وقت در ساعات روز و شب، قبله و زمان طلوع و غروب آفتاب و مقاصد دیگر - که از بسیاری نتوان شمرد - به کار مى‌رفته است.
ماشاءالله یهودی (سده 4ق) در رساله‌ای در باب اسطرلاب که اصل عربى آن از میان رفته، و تنها ترجمه لاتین آن بر جای مانده، معادل درست واژه اسطرلاب را به صورت «اخذ الکواکب» نقل کرده بوده است.
از جابر بن سنان (سده 3ق) به عنوان نخستین سازنده اسطرلاب کروی در جهان اسلام یاد مى‌شود .فضل بن حاتم نیریزی (سده 3ق) نیز طى رساله‌ای درباره اسطرلاب کروی، از مزایای آن بر اسطرلاب مسطح یاد کرده است .گفته مى‌شود که بطلمیوس مبتکر اسطرلاب مسطح بوده است.
در این زمینه نیز افسانه‌هایى نقل کرده‌اند .طرح و ساخت این نوع اسطرلاب مستلزم آشنایى با ترسیم تصویر فضای سه بعدی بر صفحه مسطح است که ابرخس و بطلمیوس به خوبى از آن آگاهى داشتند .سهولت حمل و نقل اسطرلاب مسطح به زودی مزایای اسطرلاب کروی را در سایه نهاد.
در نتیجه، اسطرلاب مسطح همه جا متداول گردید .در اواخر سده 5م فن ساختن و کاربرد اسطرلاب در بیزانس به اوج خود رسید و پس از وقفه‌ای تا سده‌های میانه ادامه یافت از این دوران تنها یک اسطرلاب در دست است که در 1062م در آسیای صغیر ساخته شده، و نوشته‌های روی آن به زبان یونانى است.
از جهان اسلام اسطرلابهای قدیم‌تری بر جای مانده است.
فرهنگ نوپای اسلامى در شهر حرّان، واقع در جنوب آناتولى کنونى با اسطرلاب آشنایى یافت و اخترشناسان جهان اسلام به ساختن این ابزار و استفاده از آن پرداختند.
طى یک هزار سال بعد، منجمان مسلمان هزاران اسطرلاب ساختند و صدها رساله درباره آن نوشتند و دانشمندانى مانند ابراهیم بن حبیب (ه م)، ابن حبش، على بن عیسى اسطرلابى، فضل بن حاتم نیریزی و جابر بن سنان در این فن برجستگى یافتند .ابو جعفر بن احمد بن عبدالله بن حبش رساله‌ای درباره اسطرلاب مسطح نوشت.
بسیاری نیز به ابتکاراتى در طرح اسطرلاب و ساختن انواع گوناگونى از آن پرداختند.
بعدها، در سده 6ق/12م شرف‌الدین مظفر طوسى منجم، اسطرلابى به‌شکل خط کش ساخت که اسطرلاب خطى یا عصای طوسى نامیده شکل 1 شد، اما به علت آنکه کار چندانى از آن برنمى‌آمد، کاربرد گسترده‌ای نیافت؛ با اینهمه، در تاریخ نجوم این نوع اسطرلاب موضوع بحثها و گفت و گوهای بسیاری بوده است .شماری اندک از اسطرلابهایى که تاکنون باقى مانده‌اند، مربوط به دوران شکوفایى دانش نجوم در جهان اسلام، یعنى سده‌های 3-9ق/ 9- 15م و شماری بیشتر مربوط به سده‌های بعد است.
نوآوریهای عمده در ساخت اسطرلاب، طى همین دوران صورت گرفته است؛ چنانکه برخى گفته‌اند: اخترشناسان جهان اسلام در همین سده‌ها دانش نجوم را به چنان اوجى رساندند که تا قرنها پس از آن برای دانشمندان هیچ ملتى دست یافتنى نبود.
در سده 7ق/13م اسطرلاب در سراسر جهان اسلام، از هندوستان تا اسپانیا شناخته شده، و مورد استفاده بود.
در سده 9ق/15م اسطرلاب از راه اسپانیا - و شاید نیز در عین حال از طریق سیسیل - به اروپا راه یافت؛ گر چه به نظر مى‌رسد که آشنایى برخى از دانشمندان اروپایى که از راه ونیز با دانشهای شرقى آشنا شده بودند، قدری زودتر صورت گرفته باشد.
در همین دوران، همراه با ترجمه رساله‌هایى درباره اسطرلاب به زبانهای اروپایى، برخى اصطلاحات نجومى عربى، مانند سمت، سمت الرأس و سمت القدم، گاه با تحریف و تغییر شکل بسیار، به صورت آزیموت1، زنیت2 و ندیر3 به واژگان اخترشناسى غرب افزوده گشت .از آن پس در مغرب زمین نیز ساختن اسطرلاب، و بهره‌گیری از نوآوریهای ستاره‌شناسان جهان اسلام رواج یافت.
در اینجا نیز تفاوتى سخت چشمگیر میان منجمان مسلمان و اروپایى دیده مى‌شود.
در حالى که مسلمانان پس از آشنایى با اسطرلاب طى چند دهه به اوجى حیرت‌انگیز در هنر اسطرلاب سازی دست یافته، و اسطرلابهایى استادانه ساخته بودند، اروپاییان برای رسیدن به همان نتایج به زمانى دراز در مقیاس چند سده نیاز یافتند.
با آغاز دوران نوین، اسطرلاب از انحصار دانشمندان و خواص اهل فن بیرون آمد و بسیاری از مردم، برای تعیین وقت از آن استفاده مى‌کردند.
این ابزار همچنین در سفرهای دراز دریایى برای تعیین موقعیت کشتى مورد استفاده بود.
پس از رواج یافتن تئودولیت (زاویه‌یاب) و دوربین نجومى، از اهمیت اسطرلاب کاسته شد.
در دوران ما افراد بسیار اندکى از مبانى علمى این دستگاه آگاهى دارند.
با اینهمه، اسطرلاب به عنوان یک ابزار آموزشى، ارزشى را که در سده‌های میانه و دوران رنسانس برای آموزش اصول ستاره‌شناسى داشت، از دست نداده است.
همچنین گروهى از علاقه‌مندان به ابزارهای نجومى، انجمن بین‌المللى اسطرلاب را بنیاد نهاده‌اند و کسان بسیاری نیز مجموعه اسطرلاب گردآوری مى‌کنند .
اندامهای اسطرلاب: حلقه: این قطعه دایره‌ای است فلزی که به هنگام کار با اسطرلاب مى‌توان آنرا به عنوان دستگیره به کاربرد، یا به جایى آویخت.
گاه حلقه دیگری نیز که ممکن است فلزی، نخى یا ابریشمى باشد و آنرا علاقه مى‌نامند، به آن مى‌افزایند.
عروه: این اندام دایره‌ای فلزی است که میان حلقه و کرسى قرار مى‌گیرد .
نقش این دو (یا سه) اندام فراهم شدن امکان چرخش کامل اسطرلاب و قرار گرفتن آن در جهت صحیح به هنگام کار با آن است.
کرسى: زائده‌ای است بر قوس کوچکى از محیط اسطرلاب که عروه بدان متصل مى‌شود.
اُم: ام صفحه اصلى و غیرقابل انتقال اسطرلاب است و دیواره‌ای آنرا در برمى‌گیرد و صفحات دیگر که قابل انتقالند، روی آن قرار مى‌گیرند.
عرض دیواره به 360 تقسیم شده است.
بر کف این صفحه، چندین دایره که مرکز آنها مرکز صفحه است، رسم شده‌اند، و در هر یک از این دوایر، نام چندین شهر نوشته شده است.
این صفحه بیشتر برای یافتن جهت قبله به کار مى‌رود.
حجره: فضای تهى که از ام اسطرلاب و دیواره آن تشکیل مى‌شود و صفحه‌های قابل انتقال اسطرلاب و عنکبوت در آن جای مى‌گیرند.
صفایح: صفایح صفحاتى دایره شکلند با سوراخى در مرکز دایره که محور اسطرلاب از آن مى‌گذرد و یک فرو رفتگى در نقطه‌ای از پیرامون، برای آنکه به کمک یک برآمدگى در دیواره حجره، در جای خود قرار گیرد و از گردش آن جلوگیری گردد.
بر روی هر صفحه، 3 دایره که مرکز آنها مرکز صفحه است، رسم شده، و هر کدام به ترتیب درازای شعاع نشان دهنده مدارهای رأس‌الجدی، رأس‌الحمل و رأس‌السرطانند.
این ترتیب مربوط به اسطرلاب شمالى است؛ در اسطرلاب جنوبى دایره کوچک‌تر مدار رأس‌الجدی و دایره بزرگ‌تر مدار رأس‌السرطان خواهد بود.
بر روی صفحات، همچنین دو قطر عمود بر هم رسم شده است؛ قطر افقى را خط مشرق و مغرب خوانند (نیمه چپ خط مشرق، و نیمه راست خط مغرب است) و قطر عمودی، از کرسى تا مرکز، خط نصف‌النهار است و نیمه دیگر آن خط وتدالارض، یا خط نصف‌اللیل نامیده مى‌شود .
بر روی صفحات، دوایر دیگری نیز به نام دوایر مقنطرات که تصویرهای دوایر ارتفاع از افق تا سمت الرأس را نشان مى‌دهند و همچنین قوسهای مربوط به ساعات معوجه و مستویه رسم شده‌اند.
در تصویر دوایر مقنطرات نیز میان اسطرلاب شمالى و جنوبى تفاوتهایى وجود دارد ساعات مستویه ساعات معمولى، یعنى واحدهای زمانى برابر 1 24 شبانه‌روزند.
اما ساعات معوجه ساعات نابرابرند.
در این زمینه، شایان ذکر است که در سده‌های میانه واحد متغیری نیز برای اندازه‌گیری زمان به کار مى‌بردند، بدین‌معنى که درازای روز را از سپیده دم تا مغرب، و درازای شب را از شامگاه تا سپیده دم، صرف نظر از کوتاهى و بلندی آنها به 12 بخش تقسیم مى‌کردند.
بدین‌ترتیب، در طول سال و بر حسب عرضهای جغرافیایى متفاوت، ساعتهای نابرابر به وجود مى‌آمد.
در بسیاری از اسطرلابها، قوسهایى نیز رسم شده است که ساعتهای نابرابر را نشان مى‌دهد.
عنکبوت: این قطعه صفحه‌ای مشبک است و شبکه نیز نامیده مى‌شود و بر روی آن دو دایره رسم شده است.
دایره بزرگ‌تر مدار رأس‌الجدی‌و مرکز آن‌مرکزاسطرلاب، و دایره کوچک‌تر که در درون دایره بزرگ‌تر قرار دارد و با آن مماس است، منطقه البروج (در حقیقت: دائره البروج) را نشان مى‌دهد.
نقطه تماس دائره البروج با مدار جدی، رأس‌الجدی ، و نقطه مقابل آن، یعنى محل تقاطع دائره البروج با قطر قائم عنکبوت، رأس السرطان را نشان مى‌دهد.
این دو نقطه، قطر دائره البروج، و بدین‌ترتیب، مرکز آنرا مشخص مى‌کنند .در عنکبوت مربوط به اسطرلاب جنوبى نیز همانگونه که در شرح صفیحه‌ها گفته‌شد، دایره بزرگ‌تر مدار رأس السرطان خواهد بود و جای رأس الجدی و رأس السرطان نیز با یکدیگر عوض مى‌شود.
عنکبوت روی صفیحه‌ها قرار مى‌گیرد و خطوط و قوسهای صفیحه‌ها، از لابه‌لای بریدگیهای آن دیده مى‌شود.
از نقطه رأس الجدی زائده کوچک نوک تیزی بیرون آمده که آنرا مُری خوانند و به هنگام گرداندن عنکبوت با حجره تماس پیدا مى‌کند .در پیرامون منطقه البروج، زائده‌های تیزی قرار دارند که ستارگان ثابت را نشان مى‌دهند.
این زائده‌ها را مریهای کواکب خوانند.
عنکبوت در روی صفیحه‌ها قرار مى‌گیرد و به کمک دسته‌ای که مدیر یا محرک نام دارد، چرخانده مى‌شود.
عِضاده : این‌اندام بازوی متحرکى‌است مانند خط کش با سوراخى در وسط که به کمک محور در پشت اسطرلاب قرار مى‌گیرد .
و دو سر آن اندکى تیز است.
این تیزیها را مریهای عضاده خوانند و در نزدیکى دو سر آن، دو قطعه مربع شکل نصب شده‌اند که آنها را لبنه، یا هدفه نامند و به فارسى خشتک نیز گفته مى‌شود و در میان هر یک از آن دو سوراخى ریز است به نام سوراخ شعاع که از درون آنها ستارگان، یا هر چیز دیگر را مشاهده مى‌کنند و در برخى اسطرلابها سطح عضاده به 12 بخش تقسیم شده است که ساعات معوجه را نشان مى‌دهد.
محور: این قطعه میله‌ای است باریک که قطب نیز نامیده مى‌شود.
ته آن پهن است و در سر آن سوراخى است که فرس (اسبک) در آن جای مى‌گیرد.
این میله از سوراخهای مرکز ام اسطرلاب، و مراکز صفحات، عنکبوت، عضاده و گاه نیز شاخص عبور مى‌کند، به طوری که این اندامها تنها حرکت دورانى در پیرامون محور داشته باشند.
فرس: فرس که آنرا به فارسى اسبک مى‌خوانند، برای جلوگیری از جدا شدن صفحات و عنکبوت و عضاده از محور در سوراخ محور جای داده مى‌شود.
پشت اسطرلاب به وسیله دو قطر آن، یکى عمودی که خط علاقه خوانده مى‌شود و دیگری افقى که خط مشرق و مغرب نام دارد، به 4 بخش تقسیم شده است.
«چهار یک چپ از نیمه زبرین» را ربع ارتفاع مى‌خوانند و به 90 بخش تقسیم مى‌کنند.
ربع مقابل آن، یعنى چهار یک راست از نیمه زیرین ربع ظل نامیده مى‌شود و بر حسب تانژانت یا کتانژانت صفر تا 90 درجه‌بندی شده است.
در برخى اسطرلابها در زیر خط مشرق و مغرب دو مربع نیز رسم شده است.
معمولاً دو ضلع بیرونى مربع سمت راست به 12 قسمت و دو ضلع بیرونى مربع سمت چپ به 7 قسمت تقسیم شده‌اند.
تقسیمات مربع سمت راست اصابع (جمع اصبع = انگشت)، و تقسیمات مربع سمت چپ اقدام (جمع قدم = پا) نام دارند.
این دو مربع گاه همچنین جدولى به نام جدول طبایع را در برمى‌گیرند.
مربعات و جدول یاد شده برای تعیین ارتفاع اجرام سماوی به کمک سایه اشیاء، و نیز استخراج احکام نجوم به کار مى‌روند.
اسطرلاب مسطح، معمولاً در اندازه‌های میان 8 تا 40 سانتى‌متر ساخته مى‌شد.
البته اسطرلابهای بسیار بزرگ‌تری نیز ساخته شده‌اند.
انواع اسطرلاب: چنانکه پیش‌تر گفته شد، اسطرلاب مسطح مدور به علت سهولت حمل و سهولت کاربرد به زودی در میان ستاره شناسان تداول یافت.
اما نوآوریهای ستاره‌شناسان مسلمان در طرح اسطرلاب و از جمله در تصویر منطقه البروج و دوایر ارتفاع و خط مشرق و مغرب به ساخت انواع گوناگونى از اسطرلاب مسطح انجامید که شمار آنها از 20 افزون است.
اسطرلابهای آسى، طبلى (مُطبّل)، سرطانى (مسرطن)، مُبطَّخ، حلزونى، ثوری، جاموسى، شقایقى، سفرجلى، زورقى و صلیبى از این جمله‌اند.
به طوری که از منابع برمى‌آید، این نام‌گذاریها در 9 مورد نخست به‌شکل منطقهالبروج در صفحه عنکبوت مربوط مى‌شود، یعنى منطقهالبروج دراین‌اسطرلابها، به ترتیب به شکلهای برگ مورد، طبل، خرچنگ، خربزه، حلزون، سر گاو، سر گاومیش، برگ شقایق و گلابى است.
از این میان، اسطرلابهای طبلى، سرطانى، ثوری، جاموسى، شقایقى و زورقى، بدون آنکه تغییری در ساختمان آنها لازم آید، برای هر دو نیمکره به کار مى‌رفته‌اند و در آنها میان شمالى و جنوبى تفاوتى نبوده است.
چنانکه در شرح ساختمان اسطرلاب دیدیم، اسطرلابهایى که برای رصد ستارگان و اندازه‌گیری مختصات آنها از نیمکره جنوبى لازم است، با اسطرلابهایى که در نیمکره شمالى به کار مى‌روند، تفاوتهایى در ساختمان عنکبوت و صفیحه‌ها، شامل جا به جایى در مدارهای رأس السرطان و رأس الجدی، و نیز در تصویر دوایر ارتفاع (مقنطرات) دارند؛ در حالى که در اسطرلابهای یاد شده، این تفاوتها از میان برداشته شده است.
درمورد اسطرلاب زورقى که به ابتکار ابوسعید سجزی ساخته شده است، یک ویژگى مهم دیگر نیز جلب توجه مى‌کند.
بیرونى که خود نمونه‌ای از این اسطرلاب را دیده است، پس از ستایش آن و سازنده‌اش گوید: «این اسطرلاب برپایه اعتقاد برخى اهل نظر که حرکت کلى مرئى را از آن‌ِ زمین، و از غرب به شرق مى‌دانند، ساخته شده است».
وی مى‌افزاید: هندسه‌دانان و فلک‌شناسان در رد این نظر سخنى ندارند و استدلال در نقض این اعتقاد موکول به فلاسفه طبیعى است این ظاهراً نخستین کاربرد نظریه حرکت وضعى زمین در میان اخترشناسان مسلمان است.
مراکشى 3 قرن پس از سجزی و دو قرن پس از بیرونى این نظر را با قاطعیت رد مى‌کند و به ابن سینا و رازی استناد مى‌ورزد.
متأسفانه، چون از انواع یاد شده نمونه‌ای باقى نمانده است، هیچ‌گونه داوری علمى درباره آنها ممکن نیست تألیفات در زمینه اسطرلاب: آگاهى از آثاری که پیش از اسلام درباره اسطرلاب نوشته شده، بسیار اندک است.
بطلمیوس در کتاب پنجم مجسطى (ص بخش کوتاهى با عنوان «درباره ساختمان اسطرلاب» آورده است که چنانکه گفتیم، در حقیقت به ذات‌الحلق مربوط مى‌شود ؛ اما در منابع اسلامى کتابى مستقل درباره اسطرلاب نیز به وی نسبت داده شده که موردتوجه مؤلفان کتابهای تاریخ علم قرار گرفته است.
از اثری در این زمینه نام مى‌برد که احتمالاً در سده 2ق/8م به عربى ترجمه شده است.
این نسخه بر جا نمانده است، اما ترجمه‌های لاتین و عبری کتابى درباره اسطرلاب در دست است که بطلمیوس مؤلف آن شمرده مى‌شود.از مجموعه شواهد چنین برمى‌آید که پیش از آشنایى مسلمانان با اسطرلاب، شمار اخترشناسانى که به پژوهش و تألیف درباره این ابزار اهتمام مى‌ورزیده‌اند، چندان زیاد نبوده، و در نتیجه رسائل چندانى هم در این زمینه نوشته نشده است، در حالى که طى دوران شکوفایى دانش نجوم در سرزمینهای اسلامى، صدها رساله درباره اسطرلاب تألیف شد.
شمار آنچه از این رساله‌ها به جا مانده، از 200 متجاوز است که بیشتر آنها نیز مورد بررسى قرار نگرفته‌اند .
کهن‌ترین رساله‌ای که در جهان اسلام درباره اسطرلاب نوشته شده، الجامع فى الاسطرلاب علماً و عملاً نام دارد و به جابر بن حیان منسوب است.
ابن مشاط سرقسطى (سده 5ق/11م) این رساله را که گویا شامل هزار مسأله بوده، در قاهره دیده، و آنرا بى‌همانند یافته است .
جملاتى از این‌رساله در غایهالحکیم منسوب به‌مجریطى‌نقل شده‌است.
اینک از مهم‌ترین آثاری که در این زمینه نوشته شده است، یاد مى‌شود: 1.
العمل بالاسطرلاب، یا صنعه الاسطرلاب و العمل به، از ماشاءالله یهودی.
چنانکه پیش‌تر اشاره شد، اصل عربى آن از میان رفته، اما ترجمه لاتین آن باقى مانده است.
این ترجمه در سده‌های میانه در اروپا بسیار متداول و موردتوجه بوده است.
در حدود 200 نسخه خطى از این ترجمه در دست است و از 1503 تا 1583م چندین‌بار به چاپ رسیده است؛ اما به رغم اهمیت و شهرت بسیاری که داشته، بررسى قابل توجهى درباره آن صورت نگرفته است العمل بالاسطرلاب المسطح، از ابراهیم بن حبیب 3.
العمل بالاسطرلاب، از محمد بن موسى خوارزمى .بخشى از این رساله را که تصور مى‌شد از میان رفته باشد، در میان نسخه‌های خطى برلین یافت و به آلمانى ترجمه کرد العمل بالاسطرلاب، از احمد بن عبدالله مروزی.
العمل بالاسطرلاب، از على بن عیسى منجم .این اثر در 1912م در بیروت به چاپ رسید.
کارل شوی آنرا به آلمانى ترجمه کرد و در 1927م در مجله ایزیس منتشر ساخت.
برهان صنعه الاسطرلاب، از محمد بن صباح و ابراهیم بن صباح .رساله فى عمل الاسطرلاب، از محمد بن موسى بن شاکر.
رساله فى العمل بالاسطرلاب، از حامد بن على واسطى.
نسخه‌ای از آن در کتابخانه احمد ثالث موجود است فى الاسطرلاب، از ابراهیم بن سنان.
این اثر در 1362ق در حیدرآباد دکن چاپ شده است..
العمل بالاسطرلاب، از عبدالرحمان صوفى.
این اثر در 1381ق از روی نسخه خطى کتابخانه ملى پاریس که ناقص، و تنها شامل 386 باب است، در حیدرآباد دکن چاپ شد.
در 1406ق/1986م چاپ تصویری نسخه دیگری از آن، شامل 402 باب در اشتوتگارت انتشار یافت.
این نسخه در همان سال با ویرایش و تحقیق على عمراوی در رباط چاپ شد.
عبدالرحمان صوفى یک کتاب مفصل‌تر نیز درباره اسطرلاب و شیوه کار با آن، شامل 760 ،1باب تألیف کرده است که از کتاب منسوب به جابر بن حیان در این زمینه نیز کلان‌تر، و احتمالاً مفصل‌ترین کتابى است که تا روزگار وی در این فن تألیف شده است.
متأسفانه، بخش بزرگى از این اثر شامل 960 باب از میان رفته است، اما تلخیصى از آن به قلم مؤلف شامل 170 باب باقى مانده است.
چاپ تصویری آن نیز در 1406ق/1986م در اشتوتگارت انتشار یافت.
تعیین وقت به کمک اسطرلاب: ابتدا باید ارتفاع یک جرم سماوی، مثلاً خورشید را تعیین کرد.
برای این کار ربع ارتفاع را به سوی خورشید مى‌گیریم و عضاده را مى‌چرخانیم تا خورشید از میان سوراخهای هر دو لبنه دیده شود، مُری عضاده بر مدرج ارتفاع، ارتفاع خورشید را نشان مى‌دهد.
آنگاه صفیحه‌ای را که عرض جغرافیایى مکان اندازه‌گیری (یا نزدیک‌ترین عرض جغرافیای به آن) را در بردارد، در زیر عنکبوت قرار مى‌دهیم.
عنکبوت را مى‌چرخانیم تا طالع آفتاب، یعنى برج و درجه‌ای که خورشید در آن قرار دارد (مثلاً دهم میزان)، بر مقنطره‌ای قرار گیرد که برابر ارتفاع خورشید است.
در اینجا، درجه‌ای را که مری رأس‌الجدی بر درجات 360 گانه حجره نشان مى‌دهد، به خاطر مى‌سپاریم.
آنگاه طالع آفتاب (مثلاً دهم میزان) را بر افق مشرق قرار مى‌دهیم؛ بار دیگر درجه‌ای را که مری رأس الجدی نشان مى‌دهد، در نظر مى‌گیریم.
تفاضل این دو درجه مقدار قوسى است که خورشید از لحظه برآمدن تا زمان اندازه‌گیری پیموده است و آنرا دایر گذشته از روز خوانند.
از آنجا که خورشید در هر ساعت 15 از مدار خود را مى‌پیماید، اگر این تفاضل مثلاً 82 باشد، با محاسبه زیر مقدار زمانى که از برآمدن آفتاب گذشته است، به دست مى‌آید: 5 ساعت و 28 دقیقه = 82 15 .
اسطرلابهای به جا مانده: از اسطرلابهای قدیم یونان نمونه‌ای به جا نمانده است؛ اما مسلمانان پس از آشنایى با این ابزار هزاران اسطرلاب ساختند که از آن میان شاید در حدود 800 نمونه باقى مانده باشد.
شمار اندکى از این رقم مربوط به دوران شکوفایى دانش نجوم در جهان اسلام، و بقیه مربوط به سده‌های بعد، یعنى دورانى است که هیچ‌گونه نوآوری قابل ذکری در کار نبوده است.
در حقیقت، چنانکه گفته شد، جهان اسلام طى همان دوران به چنان اوجى در این فن دست یافته بود که تا قرنها پس از آن، برای دانشمندان هیچ ملتى دست یافتنى نبود در مجموع، اسطرلابهایى که در ایران، یا به دست صنعتگران ایرانى ساخته شده، در دقت هندسى و زیبایى بسیار برتر از اسطرلابهای ساخت دیگر اقوام تشخیص داده شده‌اند.
دقت و صحت اسطرلابهای ساخت ایرانیان، بیشتر از آن‌روست که این اسطرلابها به دست خود اخترشناسان ایرانى و یا زیر نظر ایشان ساخته مى‌شده‌اند.
برپایه یکى از گزارشها از مجموع 165 اسطرلاب کهن مربوط به مشرق زمین که با دقت موردبررسى قرار گرفته‌اند، 65 نمونه ساخت ایرانیان، 27 نمونه ساخت مسلمانان هندوستان، 8 نمونه ساخت هندوان، 21 نمونه ساخت عربها (یعنى مصریان، سوریان و عراقیان)، و 42 نمونه ساخت صنعتگران اسپانیا و مسلمانان شمال افریقا، و دو نمونه ساخت یهودیان است.
به طوری که ملاحظه مى‌شود در این فهرست ایرانیان در رأس قرار دارند (همانجا).
بیشتر آنچه از اسطرلابهای کهن باقى مانده است، در موزه‌های بزرگ اروپا به ویژه در انگلستان، اسپانیا، ایتالیا نگهداری مى‌شود.
مورلى بر آن است که کهن‌ترین اسطرلاب موجود ساخت احمد بن خلف مروزی است و در 293ق/906م برای مقتدر، خلیفه عباسى ساخته شده است، اما درِکِر2 تاریخ ساخت آنرا 339ق/950م مى‌داند و آ.
داسکیو3 بر آن است که این اسطرلاب در سده 12 یا 13م از روی یک نمونه قدیمى ساخته شده است احتمالاً کهن‌ترین اسطرلابى که تاکنون باقى مانده، در 374ق/984م به دست دو برادر اصفهانى به نامهای احمد و محمد بن ابراهیم در اصفهان ساخته شده است.
این اسطرلاب که به رغم کهنگى، مهارت سازندگانش را به خوبى نشان مى‌دهد، در موزه اشمولین ا¸کسفرد نگهداری مى‌شود.
اینک از چند اسطرلاب دیگر نیز که جالب توجه شمرده شده‌اند، یاد مى‌شود: 1.
اسطرلاب محمد بن ابى‌القاسم بن برکان، ساخته شده در 496ق/ 1103م.
این اسطرلاب در موزه تاریخ علم در فلورانس نگهداری مى‌شود اسطرلاب حامد بن محمود اصفهانى، ساخته شده در 547ق/ 1152م.
این نمونه نیز در موزه تاریخ علم در فلورانس نگهداری مى‌شود.
2.
یک اسطرلاب قدیمى که تاریخ ساخت آن معلوم نیست، ساخته شده در اندلس که در نورمبرگ نگهداری مى‌شود.
3.
اسطرلاب محمد بن سهلى، که در 483ق/1090م در والنسیا ساخته‌شده،و اکنون در مؤسسهاسمیتسون‌واشینگتن نگهداری‌مى‌شود .
4.
اسطرلاب احمد بن کمال، که ظاهراً کهن‌ترین اسطرلابى است که در دارالا¸ثار العربیه بغداد نگهداری مى‌شود.
تاریخ ساخت آن معلوم نیست، ولى از نوشته‌های آن که به خط کوفى است، چنین مى‌نماید که در سده 4ق ساخته شده است.
اختراع استرلاب و بی‌مهری نسبت به ایرانیان استرلاب را ایرانیان اختراع کرده‌اند، ولی جای تعجب که اختراع آن را به یونانیان نسبت می‌دهند.
ابوریحان بیرونی دانشمند بزرگ قرن چهارم هجری در کتاب «الاستیعاب لصناعته استرلاب» می‌نویسد: «استادم ابی سعید احمدبن عبدالجلیل سجزی (سیستانی) استرلابی از نوع ساده ساخت که آنرا ذورقی نام نهاد و من طرح استادم را که طبق اعتقاد او بر حرکت زمین به دور خورشید ساخته شده است، تحسین نمودم، زیرا این استرلاب بر اساس این اعتقاد ساخته شد که حرکت دائمی موجود که محسوس میگردد از خود زمین است نه از دیگر افلاک ...
.
نظریه بطلمیوس و کتاب المجسطی او که زمین را ثابت و خورشید و اجرام آسمانی را بدور زمین گردان تصور می‌نماید، لغو و بی‌اعتبار است و دانشمندان و آگاهان علوم نمی‌توانند با دانش قاطع نظریه حرکت زمین را لغو کنند.
مگر فلاسفه و طبیعی‌دانان بتوانند از راه خیالبافی لغو این نظریه را اعلم نمایند.» نکته مهم دیگری که از گفته‌های بیرونی بر می‌آید این است که او و استادش احمد سیستانی ، 580 سال قبل از کپرنیک حرکت زمین را درک کردند.
حال آنکه این کشف بزرگ به کپرنیک نسبت داده شده است.
ریشه لغوی و ایرانی استرلاب بر طبق اسناد بدست آمده در ماوراء النهر ، این دستگاه را «استاره‌لاب» می‌گفتند.
«استاره» یا «استره» که یونانیان «استاریوس» می‌نامند، همان ستاره و نام ایرانی است و «لابیدن» از مصدر پارتی به معنی «تابیدن» است.«حسن اسوار» از دانشمندان زرتشتی سده چهارم هجری در کتاب «المبتدا بعلم النجوم» می‌نویسد: «کتابی از علمای اسکندریه به دستم رسید که در آن اعلام داشته بود بنیاد دانش نجوم را در جهان منجم ایرانی «استره-دوقوس فوقانی» در 3200 سال پیش از جنگ تروا بنیان نهاده است» چون جنگهای ده ساله تروا 1500 سال پیش از میلاد صورت گرفت، نزدیک به 6700 سال از عمر این دانش می‌گذرد.
با این سند خلاف گفته غربیان که استرلاب و نام آن یونانی معرفی می‌نمایند، ثابت میگردد.
استرلاب یا جام جم استرلاب را ایرانیان مسلمان جام جم یا جام جهان‌نما و یا آینه جم می‌خواندند.
«جم» با پسوند «شید» ، «جمشید» نامیده می‌شود که از بزرگترین منجمان و ریاضیدانان و فیزیکدانان ایرانی است که در تاریخ اساطیری ایران تا مقام خداوندی ارتقا یافت.
حافظ در غزلی از آینه جام نام می‌برد که منظورش همان استرلاب است که جهان را مانند جام آینه‌واری به آدمی نشان می‌دهد.
قدیمیترین کتاب جامع به زبان پارسی دری درباره استرلاب و ستاره شناسی ، کتاب «روضه المنجمین» نام دارد که آنرا «شهمردان» فرزند ابی‌الخیر رازی در سده پنجم هجری تألیف کرده است.
قدیمیترین استرلابها انگلیسیها از سده شانزدهم میلادی (قرن دهم هجری) به مدت سیصد سال فرمانروای دریاهای جهان شدند و در این سالها کاملترین استرلابها را از ایران به انگلستان بردند و اقدام به شناساندن و بهره‌وری از آن کردند.
استرلابهایی که از حدود یازده قرن پیش و به دست هنرمندان اصفهانی ساخته شده است، هم اکنون در مالکیت موزه بریتانیا ، موزه ویکتوریا آلبرت ، موزه دریانوردی انگلستان و مجموعه شخصی آقای ایوانس در شهر آکسفورد انگلستان می باشد.
کهنه‌ترین استرلاب موجود در جهان در مجموعه آقای ایوانی است که به خط کوفی می‌باشد و حدود 1057 سال پیش توسط محمود و احمد ، هنرمندان اصفهانی ساخته شده است.
استرلاب نفیس دیگری در مجموعه آقای ایوانس وجود دارد که به دستور شاه عباس دوم و با مراقبت محمد شفیع جنابدی ، منجم یزدی ، در اصفهان ساخته شده است.
بزرگترین و زیباترین استرلاب جهان در زمان شاه سلطان حسین صفوی ، در اصفهان ، ساخته شده است که در تصرف دولت انگلستان است.
هنر فلزکاری و قلمزنی: نمونه های اسلامی از قرن دهم تاریخ زده شده اند.
دردوره صفویه استفاده ازاسطرلاب به دلیل بهره گیری از آن در پیش بینی وقایع و سوانح رواج فراوان داشت ازاین روبرخی منجمان و هنرمندان زیباترین اسطرلابها و ابزار نجومی را پدید آوردند ، چنان که بیشتر اسطرلابهایی که امروزه در موزه های ایران و جهان نگهداری می شود مربوط به این دوره است و نام مشهور ترین اسطرلاب سازان بر آثار این دوره نقش بسته است.دقت و ظرافت درساخت و تزئین این ابزار نشان دهنده آن است که صنعت فلزکاری در دروه صفوی به همان رونق و ترقی که ازگذشته خود به ارث برده باقی مانده است.
در آثار این دوره که بر پایه سنت های قدیم و مهارت فلزکاران استقرار یافته ، چیره دستی و نبوغ هنرمندان این عصر به چشم می خورد.
هنر فلزکاری ایران در دوران اسلامی از نظر جنس و شیوه کار و نقش مایه ها،حتی با شکل سده های گذشته ،دوران ساسانی ،تفاوت چشمگیری نکرده و دگرگونی آن آرام و ملایم صورت گرفته که بیننده به آسانی می تواند تداوم روش ها را در سراسر دوران اسلامی و پیش از آن در یابد.با روی کار آمدن صفوی بار دیگر طلا و نقره و ظروف برنجی ظاهر گشت و اشیا زرین و سیمین در نهایت ظرافت تولید شدند.
قلمزنی: عبارت از تزیین و کندن نقوش و نوشته بر روی اشیا فلزی و به ویژه طلا نقره و برنج و به عبارت دیگر ایجاد خطوط و نقوش به وسیله قلم با ضربهچکش بر روی اشیا فلزی.اسامی و نقوشی که بر روی اسطرلاب کروی حک شده به کمک همین تکنیک شکل گرفته است.
دوره صفویه یکی از دوره های مهم در تاریخ اسلام است که هنرمند مسلمان با ایمان و ارادت خاص به خلق آثار هنری پرداخته و خلاقیت هایش را در انواع رشته های هنری بروز داده است .آثار به جا مانده در حرم مطهر حضرت رضا (ع) گواه توجه ویژه ای است که در این دوره به ائمه اطهار داشته اند و از این رو با حمایت از برخی هنرمندان این عصر به خلق آثار ماندگار کمک کرده اند چنانکه هنرمند با تمام وجود هنر و معرفت را در هم آمیخته و آثار بی نظیر خلق کرده است.