روش های تحقیق ابوریحان بیرونی

نظریه پیروان علوم جدید که روش خاصی را برای بررسی طبیعت انتخاب کرده و سپس این روش را تنها طریق صحیح و قابل قبول می دانند در دوره جدید به وجود آمده است. در علوم اسلامی، چنانکه در مورد بیرونی می توان به خوبی مشاهده کرد، یک روش منحصر به فرد برای ادراک و بررسی طبیعت وجود نداشته است، بلکه مشاهده و تجربه، استدلال و تفکر، مأخذ پیشینیان و کتب آسمانی هر کدام به نوبه خود طریقی بوده است برای کسب علم درباره بنیان جهان و چگونگی پیدایش آن. «پاسخهائی» که طبیعت به یک عالم طبیعی می دهد وابسته به سئوال هایی است که آن عالم در مقابل طبیعت قرار می دهد و طریقی که آن عالم این سئوال ها را مطرح می سازد. وانگهی امور واقعی که به وسیله مشاهده و تجربه بدست می آید فقط با توجه به پیکر عمومی تفکر دارای معنی است و می توان بدون تردید افزود که در مورد بیرونی این پیکره که شامل نظریاتی است کلی درباره جهان، پیکر اندیشه اسلامی است.

مشاهده طبیعت
بیرونی در نجوم و معرفة الارض و جغرافیا و علم الحیاة با نهایت مهارت مشاهده را به کار برده است. بررسی های جغرافیائی او چنانکه در کتاب تحدید نهایة الاماکن درج شده است، تشریح نباتات و حیوانات و احجار مناطق مختلفه و مخصوصا شرح حیرت انگیزی که درباره وادی هند نگاشته و با استدلال علمی مبتنی بر مشاهده شخصی، رسوبی بودن سنگهای آن وادی را ثابت کرده است، همگی حاکی از مهارت و دقت او در مشاهده صور و اشکال طبیعت است. هنگامی که بیرونی مسأله ای را درباره جزئیات طبیعت مورد بحث قرار می دهد، همیشه به خود طبیعت در وضع طبیعی و نه تصنعی و ساختگی آن متوسل می شود و از آن مدد می طلبد. در بندی که مطالب آن با زیست شناسی جدید مطابقت ندارد ولی تمایلات مؤلف را برای مشاهده طبیعت به خوبی نمایان می سازد، بیرونی چنین نگاشته است: «تولد کژدم ها از گل و با ذروج و تولد زنبور عسل از گوشت گاو و نوع زنبور از گوشت اسب نزد علمای طبیعی معروف است و ما خود حیواناتی دیدیم که از نبات متولد شدند سپس توالد کردند و نوع آنها باقی ماند.»
بیرونی همچنین با توسل به مشاهده در بعضی از اصول طبیعیات ارسطو تردید کرده است. «اگر مقرر است در نزد ما وجود خلأ در خارج و داخل عالم محال است پس چرا شیشه ممصوصه را که به شدت مکیده شود سرازیر بر روی آب گذاریم آب را متصاعدا به طرف بالا می کشد.»، عجب در این است که بیرونی با وجود اینکه خود معتقد به وجود خلأ نبوده، چنین سؤال را پیش آورده است. در سؤال دیگری خصوصیت آب را که در منجمد شدن منبسط می شود مورد بحث قرار داده و اختلاف این مشاهده را با طبیعیات ارسطو نمودار می سازد و از ابن سینا می پرسد: «از چه رو یخ را چون بالای آب افکنند بر زیر آب می ماند و فرو نمی رود حال آنکه یخ را اجزای ارضیه غالب و سنگین تر از آب است به واسطه انجماد و تراکم برودت در آن.» بیرونی در بسیاری از موارد به تجزیه و تحلیل علمی نیز متوسل شده است. مثلا در رد یک نظریه عامیانه درباره تبدیل شدن آب شیرین به شور می نویسد:
«گفته شده که در روز ششم (کانون آخر رومیان) ساعتی است که همه آبهای شور کره زمین گوارا می شود. اعراض موجوده در آبها بر حسب اماکنی است که اگر این آب راکد است در آنجا مکان یافته و اگر جاری است در هنگام جریان از آن امکنه می گذرد و اعراض مذکوره جز به یاری مراتب استحالات قابل زوال نیست و اینکه گفته اند در این ساعت همه آبها گوارا می شود دلیلی ندارد و تجربه ای که در طول سالیان دراز انجام گرفته کذب این مطلب را ظاهر می سازد.»

به کار بردن ریاضیات در بررسی طبیعت
بیرونی علاوه بر استفاده از مشاهده و تجربه، در بسیاری از موارد متوسل به اندازه گیری نیز شده و به اهمیت اعداد و هندسه کاملا واقف و آگاه بوده است چنانکه در فی تحقیق ماللهند خود می نویسد: «شمردن برای بشر جبلی است و مقدار شیء در سنجش با شیء دیگری که متعلق به همان نوع بوده و بنا به موافقت عمومی به عنوان واحد انتخاب شده باشد، به دست می آید و از این راه فرق بین یک شیء و این معیار را می توان یافت. مثلا با وزن کردن می توان مقدار سنگینی اجسام را معین کرد.» البته بیرونی را نمی توان مانند اخوان صفا پیرو مکتب فیثاغورس دانست، لکن او نیز هماهنگی طبیعت را احساس کرده و ارزش خاصی برای علم هندسه در شناختن طبیعت قائل بوده است چنانکه در بند ذیل صراحتا ابراز می کند: «در مطبوعات از آثار نفس و طبیعت جمیع اعداد بدست می آید بخصوص در شکوفه ها و اوراق، که برگهای هر گلی به عددی خاص در جنسی جداگانه اختصاص دارد و اگر اهل هر ملتی به اعتقاد خود بر این اشکال استدلال جوید البته صورت امکان می تواند پذیرفت. اما کیست که او را باور کند؟» ابوریحان علم ریاضی و اندازه گیری را در بسیاری از موارد بکار برده است. مثلا در قانون مسعودی در علم نجوم و همچنین در علوم دیگر از قبیل فیزیک و جغرافیا ابتکار خاصی در به کار بردن ریاضیات نشان داده و شایسته است که مؤسس علم المساحة شناخته شود. به عنوان مثال درباره روش بیرونی برای تعیین مدار زمین که در کتاب فی الاسطرلاب مطرح شده است شرح مختصری داده می شود. در این روش مدار زمین را می توان با صعود یک قله نزدیک به دریا و مشاهده و اندازه گرفتن غروب آفتاب و انحطاط افق و ارتفاع کوه به دست آورد. با ضرب کردن ارتفاع کوه در جیب (سینوس) زاویه مکمله انحطاط افق و تقسیم کردن این حاصل ضرب بر جیب معکوس زاویه انحطاط افق و بالاخره ضرب این حاصل تقسیم در π2 طول مدار زمین بدست می آید.
بیرونی سپس می افزاید «این امور محتاج به آزمایش است و بدون امتحان کردن نمی توان آن را تصدیق کرد.» بیرونی هنگامی که در گرگان بود فرصتی برای امتحان این روش بدست آورد لکن به دلیل نداشتن وسائل لازمه به نتیجه مطلوب نرسید. چند سال بعد در هندوستان ابوریحان فرصتی دیگر برای امتحان این روش یافت و بدون اینکه از عدم موفقیت سابق خود مأیوس شده باشد به آزمایش نظریه خود پرداخت و چنانکه در کتاب تحدید نهایة الاماکن می نویسد موفق به اخذ نتیجه شد.
نمونه دیگری از به کار بردن ریاضیات و اندازه گیری در علوم طبیعی روش مشهور بیرونی برای به دست آوردن وزن مخصوص سنگهاست که در کتاب الجماهر فی معرفة الجواهر آمده است. ابوریحان از اصل ذیل که از اصول مهم علم فشار آب یا هیدرواستاتیک است استفاده کرد. بنابراین اصل «اگر یک شیء در هوا و سپس در آب وزن شود فرقی بین این دو وزن مشاهده خواهد شد. وزن در آب از وزن در هوا کمتر خواهد بود و این فرق مساوی با وزن حجمی آبی است که آن شیء جای آن را گرفته است.»
ابوریحان بدون اینکه از آلاتی که برای اندازه گیری بکار برده است نامی برد، در یک جدول وزن حجم آبی را که بیرون رفته و وزن شیء را در آب و وزن شیء را در هوا درج کرده و وزن مخصوص نه فلز را نسبت به وزن طلا و نه جواهر را نسبت به وزن یاقوت ضبط کرده است که فقط در اعشار سوم با ارزشهائی که فعلا مورد قبول است فرق دارد. در این دو مورد مذکور در فوق اهمیت روش بیرونی در علوم طبیعی و مهارت او در مشاهده و تجزیه و تحلیل نمایان می شود. بسیاری از محققان جدید اروپائی این جنبه فعالیتهای علمی بیرونی را مورد ستایش قرار داده اند زیرا همین روش است که بعد از قرن هفدهم در علوم طبیعی اروپائی متداول شده است. لکن باید به خاطر داشت که ابوریحان روش مشاهده و تجربه را تنها راه کسب علم ندانسته و اندازه گیری را در آن قسمت از علوم طبیعی به کار برده است که متعلق به عالم کثرت و کمیت است بدون اینکه این روش را در همه مراحل و مراتب جهان مؤثر و مجاز دانسته باشد. او علمی را که با آزمایش و مشاهده طبیعت بدست آورده بود و در مرتبه خود کاملا صحیح و مورد قبول است با علمی که مربوط به عالم ماوراء حواس و اجسام است جمع می کرد و امور و دقائق طبیعت را در قرائن علم بر کلیات می نگریست و معنی جزئیات را در کلیات می جست. علاوه بر این ابوریحان هیچ گاه آنچه نامحتمل است غیرممکن نمی پنداشت و آنچه محتمل است حتمی نمی دانست. او مشاهده و آزمایش را در عالم اجسام و بکار بردن منطق را در بررسی طبیعت محترم می شمرد لکن این آلات را برده تفکر منحصر به استدلال نمی دانست و این روش ها را در زمینه نظریه کلی تفکر اسلامی که اصول آن ماوراء حدود فکر بشری است پرورش داده و علوم و فنونی را که با این مهارت آموخته و توسعه داده بود فروعی از دانش اساسی و مأخوذ از اصول اجتناب ناپذیر عالم عقلانی محسوب می داشت.

علم و دین در نظر ابوریحان بیرونی
ابوریحان بیرونی به اصول دینی کاملا مقید و از تجلیات روح اسلام از هر جهت برخوردار بود و در هر رشته ای از علوم که به پژوهش و تحقیق می پرداخت هدف اصلی او آشکار ساختن حقایق دینی و انطباق بین علم و دین بود. هرگاه به مطلبی برمی خورد که به نظر او مخالف تعالیم قرآنی بود، مانند عقیده قدیم بودن عالم، علیه آن برمی خاست و در عین حال فرا گرفتن هرگونه دانش و تحقیق در کلیه شعب علوم را وظیفه هر مسلمان می دانست و با آنان تعالیم دینی را عذری از برای جهل خود می دانستند سخت مخالفت می ورزید. مثلا اشخاصی را که نادانی خود را با توسل به حکمت خداوند و علم او پنهان می ساختند و سعی می کردند علوم طبیعی را فرا گیرند مورد نکوهش قرار می داد و درباره این گروه اشخاص می گفت: «بسیاری از مردم که چون علت امری طبیعی را ندانند به همین اندازه کفایت می کنند که بگویند الله اعلم» در نظر بیرونی مطالعه و تحقیق درباره جهان خلقت برای انسان امری است طبیعی و از شریف ترین و پرارزش ترین اعمالی است که انسان می تواند انجام دهد. عقل انسانی از آنجا که ظل و انعکاس ذهنی عقل کلی است طبیعة کثرت را به وحدت و محدود را به بی نهایت می پیوندند و تا زمانی که نیروی عقلی انسان به اصل کلی خود مرتبط و در ظل فیض و پرتو آن قرار می گیرد تمام فعالیتهای فکری و ذهنی انسان یک جنبه مقدس دارد و هرگونه علمی به نوبه خود یک قلمرو از دار وجود را با اصل و مبدأ هستی متحد می سازد و از این جهت در نمودار ساختن اساس توحید شریک است.
برای ابوریحان فرقی بین علوم دینی و غیردینی نیست و آنچه او مورد مطالعه قرار می دهد اعم از مطالب تاریخی و طبیعی جنبه دینی به خود می گیرد. مخصوصا مشاهده پدیده های جهان طبیعت به عنوان آیات عالم غیب و قوای طبیعت به منزله نیروی مدبری که خداوند برای اداره نظم و حرکت عالم قرار داده به نظر ابوریحان جزئی از وظیفه دینی هر مسلمان است. اگرچه بیرونی از عرفا و حکمای الهی نیست، مانند آنان هر علمی را با نظریه ایجاد ارتباط بین جزئی و کلی و جمع کثرت در وحدت می نگریست و ارج از منظر اسلام که شامل کلی ترین نظریات است زمینه و قلمرو مشروعی نمی شناخت و تحقیق و پژوهش در هر شعبه از علوم را یک عمل شرعی و دینی محسوب می داشت، چنانکه در پایان فی تحقیق ماللهند از درگاه پروردگار برای کسب معرفت و امکان امتیاز بین حق و باطل مدد طلبیده می نویسد: «و نستغفرالله فی الشکایات الا عن الحق و نستوفقه للاعتصام بما یرضیه و تستر شده الی الوقوف علی الباطل لنتقیه ان الخیر من عنده و هو الرؤوف یعبیده»؛ از خدا آمرزش می خواهیم که شکایتی کنیم مگر بر اساس حق و از او توفیق می خواهیم که در مسیر جلب رضایتش پایدار باشیم و از او راهنمایی می طلبیم تا از ایستادگی بر باطل بپرهیزیم چرا که خیر تنها نزد او است و او با بندگانش مهربان است.
عالمی را که در آن افکار ابوریحان سیر می کرد جهانی است که آثار صانع و آیات خالق در هر مرتبه و جهت آن هویداست و هر علم واقعی به علم مبدء منجر می شود و حاکی از حقیقتی است که صحت آن از جانب پروردگار جهان و نوامیس پیامبران او ضمانت می شود.