خفیف و ثقیل
معرف
اصطلاحاتى کمابیش به معناى سبکى و سنگینى که هم فلاسفه و متکلمان و هم دانشمندان علوم طبیعى و دقیق (و در علوم مختلف) به‌کار برده‌اند
متن
خفیف و ثقیل، اصطلاحاتى کمابیش به معناى سبکى و سنگینى که هم فلاسفه و متکلمان و هم دانشمندان علوم طبیعى و دقیق (و در علوم مختلف) به‌کار برده‌اند.در نظام فکرى اندیشمندان مسلمان، خفیف و ثقیل (یا خفت/ خفة و ثقل) از اجزاى میل طبیعى، در زمره ملموسات، از اقسام کیف محسوس، یکى از اعراض نه‌گانه، است (براى نمونه رجوع کنید به فخررازى، 1966، ج 1، ص 187ـ188؛ سجادى، ذیل «ثقل»؛ اصطلاح‌نامه فلسفه اسلامى، ج 1، ص 298، 412، ج 2، ص 1031). دانشى که در آن موضوع وزن اجسام و همچنین چگونگى بلند کردن اجسام ثقیل بررسى مى‌شده از فروع هندسه به شمار مى‌آمده است (درباره رابطه وزن با مفهوم خفیف و ثقیل رجوع کنید به ادامه مقاله). ابن‌سینا ( 1989الف، ص 112) و غزالى (ص 78) این علم را جرّالاثقال نامیده‌اند، اما فارابى (ص 62ـ63) آن را علم‌الاثقال نامیده که مشتمل است بر دو موضوع بررسى وزن اجسام و جستجو درباره اصول ساخت ابزارى که با آن بتوان جسمى را از جایى به جاى دیگر منتقل کرد. با این حال بعدها این دو موضوع در دو دانش مختلف بررسى شده است؛ چنان‌که ابن‌اکفانى (متوفى 749؛ ص 56) از دو علم یاد مى‌کند: جرّالاثقال که موضوع آن ایجاد ابزارى براى جابه‌جا کردن اجسام سنگین است؛ مراکزالاثقال که موضوع آن بررسى وزن جسم و شناخت مرکز ثقل آن است (نیز رجوع کنید به طاشکوپرى‌زاده، ج 1، ص 353؛ صدیق حسن‌خان، ج 1، ص 66، ج 2، ص 211، 482ـ483). دانشمندان تمدن اسلامى رسائل مختلفى نیز درباره دانشهاى جرّالاثقال و مرکز الاثقال ترجمه و تألیف کردند. ابن‌اکفانى (همانجا) از کتابهاى ابوسهل کوهى، ابن‌هیثم و ایرن (= هرون اسکندرانى، زندگى در قرن اول میلادى) در این علوم یاد کرده است (براى گزارشى از مجموعه رسائل دانشمندان دوره اسلامى درباره علم‌الاثقال رجوع کنید به آباتوى، ص 93ـ99؛ نیز رجوع کنید به ادامه مقاله).واژگان خفیف و ثقیل عمومآ متناظر باهم به کار رفته‌اند (براى یک استثنا در این زمینه رجوع کنید به نوشته‌هاى عبدالرحمان خازنى در میزان‌الحکمة که فقط به ثقیل اشاره دارد؛ رجوع کنید به ادامه مقاله)، چنان‌که کاربردِ باهم این دو واژه در قرآن (رجوع کنید به توبه: 41) نیز دیده مى‌شود. ضمنآ در متون متقدم فارسى (شامل متون کلامى، فلسفى، علمى و غیره) هم از واژگان سبک و گران (براى نمونه رجوع کنید به ابن‌سینا، 1353ش، ص 83؛ ابوریحان بیرونى، 1362ش، ص 25؛ ناصرخسرو، ص 39) و هم از واژگان خفیف و ثقیل (رجوع کنید به بهمنیاربن مرزبان، ص 462) و در ترجمه‌هاى متقدم و معاصر متون قدیمى از دو واژه سبک و سنگین استفاده شده است (رجوع کنید به ارسطو، 1379ش، ص 169ـ178؛ ابن‌سینا، 1366ش ب، ص550ـ551). در یونانى براى اصطلاح خفة/سبکى واژه(برای دیدن واژه به کتاب مراجعه کنید) و براى ثقل/ سنگینى واژه (برای دیدن واژه به کتاب مراجعه کنید) به‌کار رفته است (رجوع کنید به ارسطو، 1971، ص 326؛ قس ابن‌سینا، 1366ش الف، واژه‌نامه، ص 38ـ39). واژه یونانى با واژه سنسکریت guru- و واژه اوستایى gouru- (که ریشه کلمه گران در فارسى امروز بدان مى‌رسد) هم‌ریشه است (رجوع کنید به شانترن، ص 166؛ اسکیت، ذیل "Grave"). براساس همین تطور واژه در زبانهاى هندواروپایى، آلپاگو (پزشک، دانشمند و مترجم لاتینى آثار ابن‌سینا، متوفى ح 927/1521) در ترجمه قانون ابن‌سینا از واژه لاتین Gravitas (از همان ریشه سنسکریت) استفاده کرده است (رجوع کنید به گواشون، ص 31؛ براى جزئیات ریشه‌شناختى واژه یونانى (برای دیدن واژه به کتاب مراجعه کنید) رجوع کنید به لیدل و اسکات، ذیل (برای دیدن کلمه به کتاب مراجعه کنید)؛ شانترن، ص 574).در ترجمه‌هاى عربى از آثار دانشمندان یونانى همواره از واژگان خفیف و ثقیل یا خفة و ثقل استفاده شده است (براى نمونه رجوع کنید به ارسطو، 1961، ص 357؛ همو، 1404، ج 1، ص245ـ 246، 364؛ افلاطون، 1968، ص 301؛ براى واژه خفیف به معنى سبک/ سبکى در عربى رجوع کنید به خلیل‌بن احمد، ذیل «خف»؛ ابن‌سیده، ذیل «خفة»؛ ابن‌منظور؛ زبیدى، ذیل «خفف»؛ براى واژه ثقیل به معنى سنگین/ سنگینى رجوع کنید به مشکور، ذیل «ثقل»، که صورتهاى مختلف واژه را در زبانهاى سامى ذکر کرده است؛ نیز رجوع کنید به گواشون، همانجا).بحث درباره مفاهیم خفیف و ثقیل در میان فلاسفه و مهندسان یونانى و پس از آنها در بین بسیارى از فلاسفه و متکلمان و دانشمندان جهان اسلام، همراه مفاهیم دیگر ــاز همه مهم‌تر مفهوم حرکت و نیز، وزن، جزءلایتجزا و خلأ ــ رواج داشته است و هر کدام از فلاسفه و متکلمان بسته به مشرب فکرى خود خفیف و ثقیل را تعریف کرده و مقدمات بررسى این پدیده‌ها را برشمرده‌اند (رجوع کنید به ادامه مقاله). اگرچه، بیشترین توجه این نویسندگان به آراى ارسطو و پس از وى ارشمیدس بوده است (رجوع کنید به ادامه مقاله)، تحت‌تأثیر مشربهاى دیگر از جمله آراى افلاطونى و نوافلاطونى نیز بحثهاى مختلفى درباره مفاهیم خفیف و ثقیل انجام داده‌اند.براساس نگرش لوقیبوس (لئوکیپوس) و ذیمقراطیس (دموکریتوس) مبنى بر وجود خلأ و جزءلایتجزّا*، اجسام بسته به میزان و مقدار وجود خلأ در میان اجزاى تشکیل‌دهنده آنها خفیف یا ثقیل ارزیابى مى‌شوند؛ هرچه میزان خلأ در اجسام بیشتر باشد جسم خفیف‌تر (سبک‌تر) است و این وابستگى به تکاثف (چگالش) یا تخلخل (عدم چگالش) یکى از مؤلفه‌هاى اساسى براى تعریف سبکى یا سنگینى اجسام محسوب مى‌شود (ارسطو، 1995، ج 1، ص 504).اما افلاطون هرچند در تیمائوس از اجزاى سازنده اشیا سخن مى‌گوید، کیهان‌شناسى متفاوتى بدون نظریه اتمها و خلأ مطرح مى‌کند. تبیین افلاطون از سبکى و سنگینى براساس مفهوم همگنى یا تجانس اجزاى جسم است. به عقیده او مادّه سازنده همه اجسام، حتى عناصر چهارگانه (آتش و هوا و آب و خاک) یکى است. تفاوت وزن اجسام فقط براساس تفاوت در وجود اجزاى همگن آنهاست. هر جسمى که تعداد بیشترى اجزاى همگن داشته باشد سنگین‌تر است و هر جسمى که تعداد اجزاى همگن آن کمتر باشد سبک‌تر است. به‌علاوه، افلاطون برخلاف ارسطو (رجوع کنید به ادامه مقاله) اعتقادى به بالا و پایین حقیقى نداشته و جهات را در سراسر کیهان یکى مى‌دانسته است. ازاین‌رو وى با وجود ذکر عناصر چهارگانه، جاى قرارگرفتن آنها را در تعیین سبکى و سنگینى اشیا مدخلیت نمى‌دهد (رجوع کنید به افلاطون، 2003، ص 113ـ116؛ براى ردّیه ارسطو بر این تبیین افلاطون رجوع کنید به ارسطو، 1995، ج 1، ص 503ـ504). افلاطون (همانجا) همچنین طبیعت افلاک را از جنس عناصر اولیه مى‌داند و تفاوتى میان عناصر سازنده در به اصطلاح قسمتهاى بالا و پایین عالم، یعنى آسمان و زمین، نمى‌بیند.ارسطو دست‌کم در دو موضع و به‌تفصیل به موضوع سبکى و سنگینى پرداخته است. او در کتاب طبیعیات (رجوع کنید به 1995، ج 1، ص 350ـ351؛ 1404، ج 1، ص 244ـ 246) حرکت و ارتباط آن با سبکى و سنگینى و نیز این موضوع را بررسى مى‌کند که کره زمین به سبب سنگینى در مرکز عالم جاى دارد. او (1995، ج 1، ص 368ـ369؛ 1404، ج 1، ص 385ـ388) همچنین وجود خلأ و نقش آن در حرکت و ارتباط آن با سبکى و سنگینى را رد مى‌کند. ارسطو در یکى از آثار خود با عنوان در آسمان (رجوع کنید به 1995، ج 1، ص450ـ451، 502ـ511) مباحث جزئى‌تر سبکى و سنگینى را شرح داده است. وى در این گفتار ضمن نقل آراى پیشینیان و نقد آن، از جمله آراى افلاطون و آناکساگوراس و امپدوکلس و بررسى آراى آنان، در نهایت به این تلقى مى‌رسد که هریک از عناصر چهارگانه (آب، باد، خاک و آتش) مى‌کوشد به‌سوى جایگاه اصلى خود حرکت کند. وى بر این اساس به تعریف سبک مطلق (جسمى که به مقتضاى طبیعت خاص خود همواره رو به بالا حرکت مى‌کند) و سنگین مطلق (که رو به پایین مى‌رود) پرداخته است؛ خاک و همه اجسامى که عنصر تشکیل‌دهنده اصلى آنها خاک است همواره سنگین و آتش همواره سبک است. در مقابلِ این دو عنصر سنگین و سبک مطلق، دو عنصر دیگر یعنى هوا و آب، سنگینى و سبکى نسبى دارند؛ هر دو سبک‌تر از خاک‌اند، اما آب همواره از هوا سنگین‌تر است. حرکت برآمده از سبکى و سنگینى اجسام (به سمت مرکز عالم براى سنگینها و از مرکز عالم براى سبکها) حرکتى مستقیم است، اما در طبیعت، حرکت مستدیرى نیز وجود دارد که افلاک براساس آن به دور زمین مى‌چرخند. لذا عنصر دیگرى نیز باید وجود داشته باشد تا این حرکت مستدیر را رقم بزند و آن اثیر است و بر همین اساس طبیعت فلک با طبیعت عناصر چهارگانه (یعنى همان سبکى و سنگینى) مخالف است. بسیارى از فلاسفه و متکلمان به تفاوت طبیعت عناصر با طبیعت افلاک توجه کرده‌اند (رجوع کنید به ادامه مقاله).از دیگر دانشمندان یونانى که آراى او در زمینه سبکى و سنگینى مورد توجه دانشمندان دوره اسلامى قرار گرفت، آپولونیوس تیانایى (در منابع دوره اسلامى: بلینوس، متوفى 97 میلادى) است. نوشته‌هاى او درباره سبکى و سنگینى کمابیش آمیزه‌اى از اندیشه‌هاى افلاطونى و ارسطویى است (رجوع کنید به ص 104ـ105). او (ص 104) به‌ویژه حرارت را براى حرکت ضرورى دانسته است.آراى فلاسفه و متکلمان مسلمان درباره خفت و ثقل، بسته به پیروى آنان از آراى ارسطو یا افلاطون به دو دسته تقسیم مى‌شود. در این میان، به ابتکار بعضى از فلاسفه بحثهاى جدیدى نیز درباره مفاهیم خفیف و ثقیل یا مبادى وابسته به آنها پدید آمد. ابویعقوب کندى (متوفى 260) از نخستین دانشمندان مسلمان بود که رساله‌اى درباره تبیین علت اختلاف طبیعت فلک با طبایع عناصر چهارگانه نوشت. کندى در این رساله (1431، ص 279ـ281) ضمن بحث درباره کیفیات اولیه عناصر (شامل حرارت، برودت، رطوبت و یبوست) و تقسیم حرکت مستقیم‌الخط به حرکت از وسط ]عالم[ و به وسط آن و مفاهیم سبکى و سنگینى، حرکت مستدیر افلاک را باتوجه به اختلاف طبیعت آنان با عناصر چهارگانه تبیین کرد. کندى در رساله دیگرى (1998، ص 33ـ37) هنگام بحث درباره حرکت مکانى (به عنوان یکى از انواع حرکت) به بررسى نقش جرم و حرکت این جرم به سمت مرکز عالم پرداخته است. بحث درباره تبیین اختلاف طبیعت فلک با عناصر چهارگانه در آثار دانشمندان بعدى نیز ادامه یافت، از جمله، فصل دوم از فن دوم از طبیعیاتِ شفاى ابن‌سینا (ج 2، ص 6ـ15)، فصل سوم از قسم اول از باب دوم از فن اول از کتاب المباحث المشرقیة فخر رازى (ج 2، ص 78ـ81) و مسئله هشتم از فصل نهم از شرح عیون‌الحکمه همو (ج 2، ص 173).محمدبن زکریاى رازى (متوفى 313) نیز به خفیف و ثقیل پرداخته است که البته نوشته‌هاى او در این زمینه باقى نمانده و به اتکاى نقل‌قولهاى ناصرخسرو (متوفى 481؛ ص 74ـ76) از بخشى از این آرا اطلاع داریم. به نظر رازى، اشیا بسته به میزان آمیختگى اجزاى هیولا با اجزاى خلأ در آنها سبک یا سنگین‌اند (رجوع کنید به ناصرخسرو، ص 75). نظر خود ناصرخسرو درباره علت سبکى و سنگینى اجسام نظرى است انتقادى بر آراى مشائیان. به‌اعتقاد ناصرخسرو (ص 35ـ38، 44ـ45)، برخلاف نظر ارسطو، همه عناصر روبه مرکز عالم دارند و به این معنا همه سنگین‌اند. حرکت آتش و هوا براثر سبکى نیز حرکتى طبعى نیست بلکه قهرى و قسرى است. آنچه دهریان طبعِ جسمِ طبیعى مى‌نامند قوه قاهرى است مقهور قدرت الهى که جسم را حرکت مى‌دهد. بر این اساس، جسم به ذات خویش حرکت ندارد، بلکه مادّه‌اى است فعل‌پذیر و البته پذیرنده حرکت. او (ص 49) موضوع میل اجسام سنگین به سوى مرکز عالم و اجسام سبک به سوى محیط را تعلیمى عامیانه تلقى مى‌کند (در حالى که میل یکى از نکات اصلى در بحث خفیف و ثقیل از منظر ارسطوییان است، رجوع کنید به ادامه مقاله). گزارش کوتاهى که در رسائل اخوان‌الصفا (ج 2، ص 47ـ48) درباره خفت و ثقل داده شده، همچنان نوعى نگرش نوافلاطونى است، از جمله اینکه قرار گرفتن طبقات خاک، آب، هوا و آتش به‌سبب جاى گرفتن آنها در موضع خاص خود دانسته شده است نه به علت سنگینى و سبکى آنها.به نظر مى‌رسد نقطه جدایى آراى فلاسفه و متکلمان در موضوع خفیف و ثقیل از آراى افلاطون و گرایش آنان به آراى ارسطو، نوشته‌هاى ابن‌سینا باشد. در حالى‌که تا قبل از ابن‌سینا مهم‌ترین نوشته‌هاى دانشمندان دوره اسلامى در این باره تحت سیطره آراى افلاطون و اندیشه‌هاى نوافلاطونى بوده، پس از ابن‌سینا اندیشه ارسطویى به رویکرد غالب در این بحث بدل شده است.ابن‌سینا دست‌کم در سه اثر خود به موضوع خفیف و ثقیل‌بودن اجسام و به‌ویژه ارتباط آن با مفهوم حرکت و حالتهاى مختلف حرکت پرداخته است. او در کتاب الحدود ( 1989ب، ص 256) سبکى و سنگینى را نیروهایى تعریف کرده که جسم را به طبع (در برابر قسر) به‌سوى محیط (در مورد اجسام سبک) و به سوى مرکز (در مورد اجسام سنگین) حرکت مى‌دهند. بحثهاى تفصیلى در این زمینه نیز در بخش طبیعیات شفا (ج 2، فن 2، ص 64ـ69) آمده است. نخستین بحث در این زمینه در شفا، مفهوم سبک مطلق و سنگین مطلق است، چرا که این دو مفهوم از اساسى‌ترین مفاهیم براى تعریف خفت و ثقل به شمار مى‌آیند. براین اساس، خاک و آتش به ترتیب سنگین و سبک مطلق به حساب مى‌آیند و هوا و آب سبک و سنگین نسبى. ابن‌سینا همچنین سه حالت را براى سنگینى و سبکى برمى‌شمارد: رسیدن جسم به مکانى که قصد آن را دارد؛ چگونگى حرکتى که جسم پذیراى آن است؛ و وضع ایستایى جسم در مرحله نهایى. موضوع اصلى در این حالتهاى سه‌گانه قصد کردن براى رسیدن به مکان طبیعى (در اصطلاح ابن‌سینا، حیّز) است. یکى از ویژگیهاى دیگر در این میان نقش میل به تعبیر فلاسفه (یا «اعتماد» به تعبیر متکلمان) است. به نوشته ابن‌سینا ( 1989ب، همانجا) میل یا اعتماد کیفیتى است که براساس آن جسم آنچه را که مانع حرکتش باشد دفع مى‌کند. این میل مفهومى به جز حرکت است (رجوع کنید به ادامه مقاله) و مبدأ آن در خود جسم قرار دارد. بنابراین، میل و حرکت به سوى حیّز، جریانهاى اصلى براى خفت و ثقل به‌شمار مى‌آیند. این میل در پشت جسم قرار مى‌گیرد تا آن را به بالا (در اجسام خفیف) یا به پایین (در اجسام ثقیل) براند. در کتاب النجاة ابن‌سینا گزارشهاى مختصرترى درباره حیّز اجسام (رجوع کنید به ص290ـ291) و خفت و ثقل (ص 667ـ668) دیده مى‌شود.به نظر مى‌رسد مهم‌ترین نقادان آراى ابن‌سینا به مقوله خفت و ثقل، ابوریحان بیرونى و ابوالبرکات بغدادى باشند. ابوریحان بیرونى در پرسش از ابن‌سینا اگرچه به‌طور ضمنى امتناع خلأ را پذیرفته، با بحث درباره اینکه در بالاى فلک قمر و در قلمرو فلک‌الافلاک ممکن است نوعى حرکت مستقیم‌الخط وجود داشته باشد نظریه نفى خفت و ثقل در افلاک را به چالش کشیده است. ابن‌سینا نیز با طرح این مقدمه که هر چیز در موضع طبیعى خود، بالفعل نه ثقیل است و نه خفیف، به این پرسش پاسخ داده است (براى صورت تفصیلى این پرسش و پاسخ رجوع کنید به ابوریحان بیرونى و ابن‌سینا، ص 2ـ12). ابوالبرکات بغدادى (ج 2، ص 125، 128) نیز با قبول کلیات نظر ابن‌سینا موضوع حرکت مستدیر و مستقیم را پذیرفته اما اختلاف او با ابن‌سینا به‌ویژه در مقدار تخلخل و تکاثف اجسام و ارتباط آن با سبکى و سنگینى آنهاست.بهمنیاربن مرزبان (ص 462ـ466) و شهاب‌الدین سهروردى (متوفى 587؛ ج 3، ص 16ـ18، نیز رجوع کنید به ج 3، ص120ـ121) از دیگر کسانى محسوب مى‌شوند که به تبع ابن‌سینا موضوع سبکى و سنگینى اجسام را بررسى کرده‌اند. اما فخررازى (متوفى 606) در چند اثر و بیش از همه در المباحث المشرقیة (ج 1، ص 187ـ188، 287ـ288) به این موضوع پرداخته است، علاوه بر آنکه خفت و ثقل را ذاتى جسم نمى‌داند، در موضوع میل طبیعى نیز رأى ابن‌سینا را فاقد هرگونه جهت برهانى و حتى اقناعى مى‌شمرد (رجوع کنید به 1962، ج 1، ص 287).باباافضل کاشانى (متوفى ح 664؛ ج 1، ص 288ـ290) نیز ضمن بررسى پدیده حرکت و نقش اجسام سبک و سنگین در فرایند حرکت، زمان را معیار امتداد حرکت به حساب آورده است.نوشته‌هاى صدرالدین شیرازى (متوفى 1050) در این باره جدا از بعضى تفاوتهاى روشى و استنتاجى، عملا دنباله سنّت ابن‌سینا محسوب مى‌شود (رجوع کنید به سفر2، ج 1، ص 77ـ 83). از جمله او (سفر2، ج 1، ص 78) در پاسخ به ایراد فخررازى بر ابن‌سینا در موضوع میل، رأى او را از امور واضح و بى‌نیاز از برهان دانسته است. ملاصدرا (سفر2، ج 1، ص 67، 77ـ80) نیز موضوع خفیف و ثقل را از کیفیات ملموس معرفى کرده و در عین حال میل یا اعتماد را غیر از حرکت دانسته است. او ضمن شرحى مفصّل، خفت و ثقل را میل طبیعى دانسته است.در قرن سیزدهم، گزارش کوتاه حسینى (متوفى پس از 1242؛ ص 317) همچنان ادامه نگرش پیروان ابن‌سینا درخصوص خفت و ثقل اجسام است.بخشى از بحث درباره سبکى و سنگینى اجسام در میان دانشمندان دوره اسلامى، کمابیش در عرصه فنّاورى و به‌ویژه مکانیک است. مهم‌ترین منابع یونانى این عرصه چند رساله است، از جمله مقالة لارشمیدس فى الثقل و الخفة (رجوع کنید به سلان، ص 431؛ روژانسکایا، ص 616) و کتاب ایرن ]= هرون[ فى رفع الاشیاء الثقیلة و مقالة لاقلیدس فى‌المیزان (قس روژانسکایا، همانجا، که این اثر را مقالة لِاُقلیدس فى الاثقال نامیده است؛ براى آگاهى بیشتر درباره نام و محتواى این کتاب رجوع کنید به اقلیدس، مقدمه وپکه، ص 217ـ219؛ سلان، همانجا). اما نوع استفاده عبدالرحمان خازنى*، از این منابع، به‌ویژه کتاب ارشمیدس، سبب راه یافتن مفاهیم نسبتآ جدید درباره اجسام خفیف و ثقیل به کتاب او شده است (رجوع کنید به ادامه مقاله). نگرش مهندسان یونانى به این موضوع، در مقایسه با نوشته‌هاى دیگر هم‌وطنانشان (از جمله ارسطو)، باعث شده تا نگرش افرادى مانند خازنى با نگرش دیگر دانشمندان دوره اسلامى، از جمله ستاره‌شناسان (رجوع کنید به ادامه مقاله)، متفاوت باشد. در حالى که اقلیدس (ص220) و ارشمیدس (ص510) به نقش وزن اجسام در تبیین سبکى و سنگینى آنها مى‌پردازند، نگرش ارسطویى در این خصوص نقش اساسى را به تبیین جایگاه حرکت مى‌دهد (رجوع کنید به ارسطو، 1995، ج 1، ص 503ـ510، که هنگام بحث درباره اصول حاکم بر سبکى و سنگینى اجسام از معدود مواردى که به وزن آنها مى‌پردازد هنگامى است که آراى افلاطون در تیمائوس را نقد مى‌کند). همچنین، در ترجمه عربى کتاب ارشمیدس (ص 511) و نقل‌قول خازنى (ص20ـ21) از او و نیز نقل‌قولهاى خازنى (ص 22ـ23) از منلائوس (دانشمند یونانى، زندگى در قرن اول میلادى) واژه جرم هم معنى اجسام آمده است. در حالى‌که در نقل‌قولهاى خازنى (ص 16ـ19) از دانشمندان دوره اسلامى واژه جسم به‌کار رفته است. این از مواردى است که اختلاف نگرش دانشمندان یونانى و اسلامى را به مفهوم سبکى و سنگینى (در حیطه دانش مکانیک) نشان مى‌دهد. براین اساس، دستاوردهاى خازنى درباره خفت و ثقل را مى‌توان آمیزه‌اى از دیدگاه ارشمیدس و ارسطو به شمار آورد. خازنى (ص 16ـ17) ثقل را قوه ذاتى جسم مى‌داند و بیان مى‌کند که براى بررسى وزنهاى مساوى اجسام باید آنها را حرکت داد و حرکت اجسام در مایعات به شکل آنها نیز بستگى دارد (قس ارسطو، 1995، ج 1، ص 511، که به شکل اجسام و نحوه حرکت آنها در کنار سبکى و سنگینیشان مى‌پردازد) و اگر دو جسم که شکل واحدى دارند، در مایعى رها شوند، آنکه ثقیل‌تر است سنگین‌تر حرکت خواهد کرد. اما در مقابل، بسیارى از نکات مورد توجه خازنى در این خصوص ارشمیدسى است. خازنى (ص 16) از جمله به حرکت جسم در مایعات براساس چگالى مایعات مى‌پردازد. توضیح خازنى (ص 20ـ21) از تفاوت سنگینى اجسام در هوا و مایعات براساس اندازه (= حجم، به‌تعبیر او و سایر مؤلفان: مساحت) واحدى از اجسام، نشان مى‌دهد که خازنى عملا قصد بیان مفهوم جرم حجمى (یا جرم مخصوص، در اصطلاح فعلى آن) را داشته است. علاوه بر این، خازنى (ص 23ـ26) در بحث درباره نسبت وزن اجسام با فاصله آنها از مرکز عالم، معتقد است که سنگینى هر جسم به حسب فاصله آن از مرکز عالم تغییر مى‌کند. به نوشته خازنى (ص 22) جسم سنگین از هر مادّه‌اى که باشد، در نزدیکى زمین وزن کمترى دارد، چرا که هوا وزن دارد و هر چه از زمین دور شویم از وزن هوا کاسته مى‌شود. به نظر خازنى (ص20)، اجسام در مرکز عالم وزنى نخواهند داشت.یکى دیگر از مفاهیم فیزیکى که به نظر مى‌رسد از طریق آراى خازنى گسترش یافته باشد، مفهوم مرکز ثقل است. به نوشته خازنى (ص 17) مرکز ثقل هر جسمِ سنگین نقطه‌اى است که هرگاه آن جسم روى مرکز عالم قرار گیرد، آن نقطه بر مرکز عالم منطبق مى‌شود (نیز رجوع کنید به صدرالدین شیرازى، سفر2، ج 1، ص 78، که کمابیش تعریفى از همین دست براى مرکز ثقل ارائه مى‌دهد). خازنى (ص 16) اجسام ثقیل را به اجسامى که با سرعت بیشترى حرکت مى‌کنند و بر این اساس قوه ثقل در آنها بیشتر است (= اجسام کثیف) و اجسامى که با سرعت کمترى حرکت مى‌کنند (= اجسام سخیف) تقسیم مى‌کند. در عین اینکه او در سراسر کتاب هیچ‌گاه از اجسام خفیف یا خفیف مطلق سخنى به میان نمى‌آورد.نظر ابن‌سینا (1331ش، از جمله در ص 31، 34، 37) درباره ثقل کمابیش مشابه خازنى است. همچنین ابزارى که ابن‌سینا (1331ش، ص 41ـ49) براى بلند کردن اشیاى سنگین شرح داده همانندیهاى بسیار با وسایلى دارد که هرون اسکندرانى (ص 198ـ205) وصف کرده است. اگرچه نوشته‌هاى خازنى درباره سبکى و سنگینى اجسام مورد توجه دست‌کم یکى از دانشمندان و نویسندگان پس از او قرار گرفت و فخر رازى عملا یکى از بابهاى کتاب خود (1382ش، ص 366ـ373) را به گزارشى از نوشته‌هاى او اختصاص داد، اما هیچ‌کدام از مهم‌ترین مهندسان دوره اسلامى که آثار مستقلى درباره ماشینها و ادوات مختلف تألیف کردند (از جمله، اسماعیل جزرى*، تقى‌الدین راصد* و ابن‌ساعاتى*) کمترین التفاتى به بحثهاى نظرى درباره وزن اجسام و مایعات نداشته‌اند.به‌سبب شباهت بین رسیدن اجسام ثقیل به زمین و جذب آهن به مغناطیس، دو تن از جغرافى‌دانان اسلامى، مقدسى (ص 58) و ادریسى (ج 1، ص 7ـ8)، زمین را «جذب»کننده اجسام ثقیل دانسته‌اند.میراث اسلامى در حوزه دانش ستاره‌شناسى و ارتباط آن با مفهوم سنگینى و سبکى اجسام، تحت تأثیر نوشته‌هاى بطلمیوس و مهم‌ترین نوشته‌اش، مجسطى، بوده است (رجوع کنید به نصیرالدین طوسى، 1389ش، ص 425). در فصلهاى نخستین این کتاب، بطلمیوس درباره اینکه زمین مرکز جهان است و هیچ‌گونه حرکت انتقالى ندارد سخن گفته است (رجوع کنید به همان، ص 425). یکى از مقدمات اثبات این اصول، موضوع حرکت اجسام ثقیل و خفیف است، که کمابیش در متون مختلف نجومى دوره اسلامى، به‌ویژه آنهایى که قصدشان پرداختن به اصول کلى دانش نجوم یا ارائه جداول محاسباتى و داده‌هاى نجومى محض بوده، نیز تکرار شده است. در این کتابها، بحث درباره موضوع سبکى و سنگینى بیش از هر چیز مشتمل بر کلیاتى در باب طبیعت، از جمله حرکت اجسام ثقیل به مرکز عالم و اجسام خفیف به محیط آن (رجوع کنید به ابوریحان بیرونى، 1373ـ 1375، ج 1، ص 22ـ23)، موضوع حرکت و انواع آن، اختصاص حرکت مستقیم الخط به اجسام ثقیل و خفیف (رجوع کنید به جونپورى، ص 454ـ455) و نوشته‌هایى از این دست است. اما در آن گروه از کتب نجومى که وظیفه آنها تبیین کلى جهان‌هستى، شناسایى افلاک و پرداختن به جنبه‌هاى نظرى ستاره‌شناسى است، گهگاه در این باره به‌تفصیل بحث شده است. چرا که شرح بعضى ارکان اصلى دانش ستاره‌شناسى به ارائه شکل دقیق از مفاهیم اجسام ثقیل و خفیف وابسته بوده، از جمله اینکه چرا زمین در مرکز جهان قرار گرفته است و چرا حرکت انتقالى ندارد (رجوع کنید به کندى، 1987، ص 209ـ218؛ نصیرالدین طوسى، 1993، ج 1، ص 107؛ عُرضى دمشقى، ص 44ـ46). از آنجا که میل اثقال جملگى به سوى مرکز عالم است، زمین خود ثقیل است و مرکز آن، مرکز کل عالم. براین اساس، این جسم نمى‌تواند حرکت داشته باشد چرا که در این صورت باید مرکز دیگرى وجود داشته باشد تا زمین به سوى آن حرکت کند. اصول اساسى این مفاهیم را به کرّات ستاره‌شناسان و دانشمندان این عرصه مورد بحث قرار داده‌اند، از جمله ابن‌هیثم (ص 8ـ10) که بیان مى‌کند خلأ وجود ندارد؛ اجسام یا ثقیل‌اند، یا خفیف و نوع سوم که نه خفیف است و نه ثقیل؛ ثقیل حرکت مى‌کند به مرکز عالم و خفیف به محیط عالم؛ مکان اصلى اجسام ثقیل مرکز عالم است که نزدیک‌ترین جا به مرکز جهان است؛ هر جسم ثقیلى که از مرکز عالم دور شود، براى بازگشت به مرکز مى‌کوشد، مگر اینکه چیزى جلوى آن را بگیرد؛ جسمى که نه خفیف است و نه ثقیل، یعنى فلک محیط مشتمل است بر جمیع کواکب و شکل آن نیز به صورت کلى، کره است. در حالى که بعضى ستاره‌شناسان دوره اسلامى به‌طور کلى تعرضى زودگذر بر این اصول و مفاهیم طبیعى ـ ستاره‌شناختى کرده‌اند (براى نمونه رجوع کنید به نصیرالدین طوسى، 1993، ج 1، ص 101)، به نظر مى‌رسد مفصّل‌ترین بحث در این خصوص در کتاب منتهى‌الادراک شمس‌الدین خفرى* (متوفى 957) آمده باشد. خفرى (گ 20 ر ـ 21 ر) مسائل کلى در این باب را به هفت مسئله تقسیم کرده و به تفصیل بدانها پرداخته است. او (گ 34پ ـ 38پ) همچنین ضمن برشمردن اصول کلى شکل سیارات و نظام حرکت آنها، به استقرار زمین بر مرکز جهان، حرکت نداشتن آن و انطباق مرکز ثقل آن بر مرکز عالم پرداخته است (نیز رجوع کنید به همو، التکملة فى شرح التذکرة، گ 19ر ـ 23پ). همچون دیگر دانشمندان دوره اسلامى (براى نمونه رجوع کنید به سهروردى، ج 3، ص 17؛ نصیرالدین طوسى، رساله معینیه، ص 15ـ16؛ قطب‌الدین شیرازى، درة‌التاج، ش 1، ص 637)، مؤیدالدین عرضى دمشقى (ص 31ـ32) نیز هریک از اجسام ثقیل و خفیف را به مطلق و مضاف (غیرمطلق) تقسیم کرده است به نوشته عرضى دمشقى ثقیل مطلق خاک و ثقیل مضاف، جسم کُرى بارد رطب سیال (= آب) است.در مقام شناسایىِ فلک زیر قمر، بالاتر از همه و زیر آن فلک آتش قرار دارد. در زیر آن طبقه ممزوج از آتش و هواست که در آن ستارگان دنباله‌دار قرار دارند. سپس به‌ترتیب طبقه هوا، طبقه زمهریر، طبقه آب و درنهایت طبقه خاک قرار دارد. قرار گرفتن اجسام براساس ثقل یا خفت آنها در این طبقات موجب پیدایى پدیده‌هاى مختلف جوى مى‌گردد (رجوع کنید به ادامه مقاله)، چرا که فقط این اجسام فلکى هستند که تخلخل، تکاثف و تنمو (ازدیاد طبیعى حجم) نمى‌پذیرند و بروز هریک از این عوارض بر اجسام سبب تغییر در ثقل و خفت آنها شده و پدیده‌هاى متفاوتى را به وجود خواهد آورد (رجوع کنید به نصیرالدین طوسى، 1993، ج 1، ص 101).بحث دیگرى که در این دسته از کتب صورت گرفته شکل قرار گرفتن کره‌هاى زیر فلک قمر است. به نوشته قطب‌الدین شیرازى (التحفة‌الشاهیة، گ 5ـ6) شکل کلى همه این افلاک کره است. کمااینکه اگر مقدارى آب را در ظرفى بر بالاى یک مناره ببریم همچنان به شکل قوسى از کره استقرار خواهد یافت (نیز رجوع کنید به نصیرالدین طوسى، رساله معینیه، ص 17ـ18).موضوع خفیف یا ثقیل بودن اجسام کمابیش به بخشى از دانش بررسى پدیده‌هاى جوّى نیز وارد مى‌شود. باتوجه به تبدیل عناصر چهارگانه به یکدیگر و باتوجه به ثقیل بودن یا خفیف بودن ذاتى این اجسام و نیز تخلخل یا تکاثفى که در طبقات مختلف زیر فلک قمر رخ مى‌دهد، سبک یا سنگین شدن‌اجسام روى مى‌دهد و طبقات مختلف موجب پدیده‌هاى گوناگونى (چون باران، برف، تگرگ یا صاعقه و ستاره دنباله‌دار) مى‌شوند (رجوع کنید به هروى، ص 102ـ106؛ نیز رجوع کنید به ارسطو، 1995، ج 1، ص 555ـ560، که کلیات مربوط به قرار گرفتن عناصر در طبقات مختلف و ارتباط آن با سبکى یا سنگینى آنها و تغییر شکل کلى آنها را توضیح مى‌دهد. براى گزارشى کلى از ویژگیهاى متغیر عناصر چهارگانه رجوع کنید به قطب‌الدین شیرازى، درة‌التاج، بخش 1، ص 634ـ640).در آثارى مربوط به دیگر دانشهاى دوره اسلامى، موضوع خفیف یا ثقیل بودن اجسام مورد توجه قرار گرفته و به اختصار توضیح داده شده است. ذکر این موارد از جمله در آثار جغرافیایى (براى نمونه رجوع کنید به مقدسى، ص 58ـ 59؛ ادریسى، ج 1، ص 7ـ8) و نیز پزشکى (براى نمونه رجوع کنید به طبرى، ص 11ـ 13؛ جرجانى، ج 1، ص 18ـ19) ناظر به الزام مؤلفان این‌گونه آثار به توضیح مبادى طبیعیات در آثار و دانشهاى مختلف است.در نهایت، باید گفت این موضوع که واژه مثقال از ریشه ثَقَل و هم‌خانواده واژه ثِقْل است (رجوع کنید به ابن‌سیده؛ زبیدى، ذیل «ثقل») از گونه ریشه‌شناسى عامیانه و فاقد اعتبار است (براى آگاهى از ریشه اصلى واژه مثقال رجوع کنید به جفرى، ص 258).منابع: ابن‌اکفانى، کتاب ارشاد القاصد الى اسنى المقاصد، چاپ یوست ویتکام، لیدن 1989؛ ابن‌سیده، المحکم و المحیط الاعظم، چاپ عبدالحمید هنداوى، بیروت 1421/2000؛ ابن‌سینا، تسع رسایل فى الحکمة و الطبیعیات، قاهره ] 1989[الف؛ همو، الحدود، در المصطلح الفلسفى عندالعرب : نصوص من التراث الفلسفى فى حدود الاشیاء و رسومها، چاپ عبدالامیر اعسم، قاهره: الهیئة المصریة العامة للکتاب، 1989ب؛ همو، حدود، یا، تعریفات، ترجمه محمدمهدى فولادوند، همراه متن عربى، تهران 1366ش الف؛ همو، الشفاء، الطبیعیات، ج 2، الفن الثانى: السماء و العالم، چاپ ابراهیم مدکور و محمود قاسم، قاهره 1385/ 1965، چاپ افست قم 1404؛ همو، طبیعیات دانشنامه علائى، چاپ محمد مشکوة، تهران 1353ش؛ همو، فنون سماع طبیعى، آسمان و جهان، کون و فساد از کتاب شفا، ترجمه محمدعلى فروغى، تهران 1366شب؛ همو، معیار العقول، چاپ جلال‌الدین همائى، تهران 1331ش؛ همو، النجاة من الغرق فى بحر الضلالات، چاپ محمدتقى دانش‌پژوه، تهران 1364ش؛ ابن‌منظور؛ ابن‌هیثم، المقالة فى هیئة العالم، چاپ تسفى یتسحاق لانگرمان، نیویورک 1990؛ ابوالبرکات بغدادى، الکتاب المعتبر فى الحکمة الالهیة، چاپ حیدرآباد، دکن 1357ـ1358، چاپ افست جبیل، لبنان 2005؛ ابوریحان بیرونى، کتاب التفهیم لاوائل صناعة التنجیم، چاپ جلال‌الدین همائى، تهران 1362ش؛ همو، کتاب القانون المسعودى، حیدرآباد، دکن 1373ـ1375/ 1954ـ1956؛ ابوریحان بیرونى و ابن‌سینا، ابوریحان بیرونى و ابن‌سینا: الاسئلة و الاجوبة، چاپ حسین نصر و مهدى محقق، تهران 1352ش؛ اخوان‌الصفا، رسائل اخوان‌الصفاء و خلان‌الوفاء، قم 1405؛ محمدبن محمد ادریسى، کتاب نزهة‌المشتاق فى اختراق الآفاق، قاهره: مکتبة الثقافة الدینیة، ]بى‌تا.[؛ ارسطو، در آسمان، ترجمه اسماعیل سعادت، تهران 1379ش؛ همو، الطبیعة، ترجمة اسحاق‌بن حنین، مع شروح ابن‌سمح و دیگران، چاپ عبدالرحمان بدوى، ج 1، ]قاهره [1404/1984؛ همو، فى السماء و الآثار العلویة، چاپ عبدالرحمان بدوى، قاهره 1961؛ ارشمیدس، مقالة لارشمیدس فى الثقل و الخفّة، درJournal asiatique, XIII (May-Jun. 1879);اصطلاح‌نامه فلسفه اسلامى، به‌کوشش محمدهادى یعقوب‌نژاد، قم: دفتر تبلیغات اسلامى، 1376ش؛ افلاطون، الطیماوس و اکریتیس، ترجمة فؤاد جرجى برباره، چاپ آلبر ریوو، دمشق 1968؛ اقلیدس، مقالة لاقلیدس فى المیزان، درJournal asiatique, XIIX (Sep.- Oct. 1951);محمدبن حسین باباافضل کاشانى، مصنّفات، چاپ مجتبى مینوى و یحیى مهدوى، تهران 1366ش؛ بلینوس، سرّالخلیقة و صنعة الطبیعة: کتاب العلل، چاپ اورسولا وایسر، حلب 1979؛ بهمنیاربن مرزبان، جام‌جهان‌نماى: ترجمه کتاب التحصیل، چاپ عبداللّه نورانى و محمدتقى دانش‌پژوه، تهران 1362ش؛ اسماعیل‌بن حسین (حسن) جرجانى، ذخیره خوارزمشاهى، ج 1، چاپ محمدتقى دانش‌پژوه و ایرج افشار، تهران 1344ش؛ غلامحسین‌بن ملافتح‌اللّه جونپورى، جامع بهادرخانى، چاپ سنگى کلکته 1250، چاپ افست تهران 1386ش؛ احمدبن محمد حسینى، مرآت الاکوان: تحریر شرح هدایه ملاصدرا شیرازى، چاپ عبداللّه نورانى، تهران 1375ش؛ عبدالرحمان خازنى، کتاب میزان‌الحکمة، حیدرآباد، دکن 1359؛ محمدبن احمد خفرى، التکملة فى شرح التذکرة، نسخه خطى کتابخانه آستان قدس رضوى، ش 12026؛ همو، منتهى‌الادراک فى مدرک الافلاک، نسخه خطى کتابخانه آیت‌اللّه مرعشى نجفى، ش 1260؛ خلیل‌بن احمد، کتاب العین، چاپ مهدى مخزومى و ابراهیم سامرائى، قم 1405؛ محمدبن محمد زَبیدى، تاج‌العروس من جواهر القاموس، ج 23، چاپ عبدالفتاح حلو، کویت 1406/1986، ج 28، چاپ محمود محمد طناحى، کویت 1413/ 1993؛ جعفر سجادى، فرهنگ معارف اسلامى، تهران 1362ـ 1363ش؛ یحیى‌بن حبش سهروردى، مجموعه مصنفات شیخ‌اشراق، ج 3، چاپ حسین نصر، تهران 1373ش؛ محمدبن ابراهیم صدرالدین شیرازى (ملاصدرا)، الحکمة المتعالیة فى الاسفار العقلیة الاربعة، بیروت 1981؛ صدیق حسن‌خان، ابجدالعلوم، ج 1، دمشق 1978، ج 2، بیروت 1395؛ احمدبن مصطفى طاشکوپرى‌زاده، مفتاح‌السعادة و مصباح‌السیادة، بیروت 1405/1985؛ على‌بن سهل طبرى، فردوس‌الحکمة فى الطب، چاپ محمدزبیر صدیقى، برلین 1928؛ مؤیدالدین عُرضى دمشقى، تاریخ علم‌الفلک العربى (کتاب الهیئة)، چاپ جورج صلیبا، بیروت 1990؛ محمدبن محمد غزالى، مقاصدالفلاسفة، ]قاهره [1331؛ محمدبن محمد فارابى، احصاءالعلوم، چاپ على بوملحم، بیروت 1996؛ محمدبن عمر فخررازى، جامع العلوم (ستیّنى)، چاپ على آل‌داود، تهران 1382ش؛ همو، شرح عیون‌الحکمة، چاپ احمد حجازى احمد سقا، تهران 1373ش؛ همو، کتاب المباحث المشرقیة فى علم الالهیات و الطبیعیات، تهران 1966؛ محمودبن مسعود قطب‌الدین شیرازى، التحفة الشاهیة، نسخه خطى کتابخانه (ش 1) مجلس شوراى اسلامى، ش 6686؛ همو، درة‌التاج، بخش 1، چاپ محمد مشکوة، تهران 1369ش؛ یعقوب‌بن اسحاق کندى، رسالة الکندى فى الإبانة عن ان طبیعة الفلک مخالفة لطبائع العناصر الاربعة، در مقالات فى الریاضیات و الفلسفة و الآثار العلویة و الفلک، چاپ عکسى از نسخه خطى کتابخانه سلیمانیه استانبول، ش 4832، چاپ فؤاد سزگین، فرانکفورت 1431/2010؛ همو، فى الصِناعة العظمى، چاپ عزمى طه سیداحمد، قبرس 1987؛ همو، کتاب الکندى الى المعتصم باللّه فى الفلسفة الاولى، درOeuvres philosophiques et scientifiques d'al-Kindi, vol.2, ed. Roshdi Rashed and Jean Jolivet, Leiden: Brill, 1998;محمدجواد مشکور، فرهنگ تطبیقى عربى با زبانهاى سامى و ایرانى، تهران 1357ش؛ مقدسى؛ ناصرخسرو، زادالمسافرین ناصرخسرو علوى، تهران ?] 1341[؛ محمدبن محمد نصیرالدین طوسى، رساله معینیه، نسخه خطى کتابخانه (ش 1) مجلس شوراى اسلامى، ش 1/6346؛ همو، مجموعه رسائل ریاضى و نجومى خواجه نصیرالدین طوسى، چاپ فرید قاسملو، تهران 1389ش؛ هرون اسکندرانى، کتاب ایرن فى رفع الاشیاء الثقیلة، درJournal asiatique, I (May-Jun. 1893);محمدشریف هروى، انواریه: ترجمه و شرح حکمة‌الاشراق سهروردى، چاپ حسین ضیائى و آستیم، تهران 1358ش؛Mohammed Abattouy, "The Arabic science of weights (`ilm al-athqal): textual tradition and significance in the history of mechanics" in A shared legacy: Islamic science East and West, ed. Emilia Calvo, et al., Barcelona: Universitat De Barcelona, 2008; Aristoteles, The complete works of Aristotle, ed. Jonathan Barnes, Princeton, N. J. 1995; idem, On the heavens, with an English translation by W.K.C. Guthrie, Cambridge, Mass. 1971; Pierre Chantraine, Dictionnaire etymologique de la langue grecque: histoire des mots, Paris 1983; Anne Marie Goichon, Lexique de la langue philosophiqued'Ibn Sina (Avicenne), Paris 1938; Arthur Jeffery, The foreign vocabulary of the Qur'an, Leiden 2007; Henry George Liddell and Robert Scott, A Greek - English lexicon, Oxfrod 1977; Muhammad b. Muhammad Nasir al - Din Tusi, Nasir al-Din al-Tusi's memoir on stronomy = Al Tadhkira flilm al-hay'a, ed. and tr. F.J. Ragep, New- York 1993; Plato, Gorgias and Timaeus, tr. B. Jowett, Mineola, N.Y. 2003; Mariam Rozhanskaya, "Statics", in Encyclopedia of the history of Arabvic science, ed. Roshdi Rashed, vol.2, London; Routledge, 1996; Walter W. Skeat, An etymological dictionary of the English language, Oxford 1882; Mac Guckin de Slane, Catalogue des manuscrits arabes, Paris 1883-1895.
نظر شما
ایمیل ایمیل
مولفان

فرید قاسملو

حوزه موضوعی
رده های موضوعی
جلد 15
تاریخ چاپ 93
وضعیت انتشار
  • چاپ شده