اختراعات و ابتکارات ایرانیان در پهنه دریانوردی و نجوم

كهن‌ترین سند دریانوردی ایرانیان، مهری است كه در چغامیش خوزستان بدست آمده است. تاریخ تمدن ناحیه چغامیش به شش‌هزارسال پیش از میلاد می‌رسد. این مهر گلین، یك كشتی را با سرنشینانش نشان می‌دهد. در این كشتی یك سردار پیروز ایرانی، بازگشته از جنگ، نشسته، و اسیران زانوزده در جلوی او دیده می‌شوند. در این مهر یك گاو نر و یك پرچم هلالی شكل هم دیده می‌شوند. نقش‌های برجسته پاسارگاد نمایانگر توانمندی دریایی ایرانیان و فرمانروایی ایشان بر هفت‌دریاست.
قطب نما
در مورد اختراع قطب‌نما روایت‌های زیادی وجود دارد. تنی چند از دانشمندان آن را به چینی‌ها و یا حتی ایتالیایی‌ها نسبت می‌دهند. اما بیشتر دانشمندان متفق‌القولند كه قطب‌نما به وسیله ایرانیان ساخته شده است. قطب‌نمای ایرانی برخلاف قطب‌نمای چینی كه ۲۴ جهت داشت، دارای ۳۲ جهت بوده‌است. عدد ۳۲ علاوه بر نشان‌دادن دقت بیشتر قطب‌نمای ایرانی، نمایانگر آشنایی ایرانیان با اعداد در مبنای ۲ و دانش ریاضی پیشرفته آنان است،‌كه خود بحث جداگانه‌ و بسیار مفصلی را می‌طلبد. در افسانه‌های كهن ایرانی آمده است كه اسفندیار رویین به هنگام حركت برای نبرد با اژدها از پیكانی آهنین سود می‌جسته، كه همواره جهت ثابتی را به او نشان میداده است. در دوران نخستین اسلامی، قبله‌نما توسط ایرانیان به قطب‌نما افزوده شد تا همواره و در هر وضعیتی بتوان جهت درست قبله را پیدا نمود. ایرانیان از این اختراع استفاده كامل نموده و آن را به دیگر مسلمانان شناساندند. نام‌های فارسی اجزای قطب‌نما در زبان عربی شاهد تاریخی مسلمی است كه كاربرد قطب‌نما از طریق ایرانیان به دست دیگر ملت‌های مسلمان رسیده است.
سكان
اختراع فرمان كشتی (سكان - سوكان) از سوی تمامی دانشمندان، بدون استثنا، به ایرانیان نسبت داده شده است. در روایت‌ها وداستان‌‌های ایرانی چنین آمده است كه سندباد، ناخدا و دریانورد پرآوازه ایرانی اهل بندر سیراف، سكان را اختراع كرده است. نامه‌ای نیز از معاویه، فرمانده نیروی دریایی مسلمانان در دریای مدیترانه، به خلیفه دوم بر جای مانده كه در آن از مزایای این اختراع ایرانیان و برتری كشتی‌های ایرانی دارای سكان به كشتی‌های رومی سخن گفته است. در این نامه او از خلیفه درخواست نموده كه كلیه امور دریانوردی، كشتی‌رانی و دریاپویی به ایرانیان واگذار شود. ترجمه متن این نامه در كتاب اسماعیل رایین، دریانوردی ایرانیان، آورده شده است.
ژرفنایاب - عمق یاب
برای تعیین ژرفنای آب در دریا، به ویژه مناطق ساحلی دریای پارس و دریای مكران، ایرانیان ابزاری اختراع نموده و به كار می‌بردند كه شباهت زیادی به شاقول بنایی داشته است. هرچند كه اختراع این سوند باستانی به سندباد ناخدای پرآوازه ایرانی نسبت داده شده است، اما اكتشافات اخیر كشتی‌های غرق شده ایرانی در دریای اژه، كه در یورش به یونان شركت داشته‌اند، نشان می‌دهد كه از دوران هخامنشیان، ایرانیان این ابزار را شناخته و به كار می‌بردند.
مسافت یاب
دریانوردان ایرانی، از زمان‌های باستان، ابزارهایی برای پیمودن مسافت‌های دریایی به كار می‌برده‌اند.یكی از این ابزارها ریسمانی بوده كه به تدریج باز می‌شده، كه پس از رسیدن به انتها، آن را می‌پیچیدند و دوباره استفاده می‌كرده‌اند.
رهنامه‌ها
راه‌نامه‌ها، نقشه‌ها و نوشته‌هایی بودند كه در آنها كلیه اطلاعات مربوط به دریانوردی ثبت و مستند شده بود. ایرانیان از روزگار باستان، مبتكر و صاحب رهنامه‌هایی بوده‌اند و به كمك آنها دریانوردی و دریاپویی می‌كرده‌اند. رهنامه‌های ایرانیان، اطلاعات و آگاهی‌هایی در مورد بنادر و جزایر، گاه‌شناسی و جهت یابی، جریان‌های دریایی، جریان‌های هوایی، ابزارهای دریانوردی و ... را در بر داشته‌اند. پس از اسلام، بسیاری از رهنامه‌های دوران ساسانی به عربی ترجمه شد و دریانوردان دوران اسلامی، بهره فراوانی از آنان برگرفتند.
پیل الكتریكی
در سال ۱۳۳۰ خورشیدی، باستان شناس آلمانی ویلهلم كونیك و همكارانش در نزدیكی تیسفون ابزارهایی از دوران اشكانیان را یافتند. پس از بررسی معلوم شد كه این ابزارها پیل‌های الكتریكی هستند كه به دست ایرانیان در دوران اشكانیان ساخته شده و به كار برده می‌شده‌اند. او این پیل‌های تیسفون را Baghdad Battery نامید. جهت آگاهی بیشتر از این پیل الكتریكی می‌توانید به سایت‌های با موضوع Baghdad Battery در اینترنت مراجعه نمایید.
اكتشاف این اختراع ایرانیان به اندازه‌ای تعجب و شگفتی جهانیان را بر انگیخت كه حتی برخی از دانشمندان اروپایی و امریكایی این اختراع ایرانیان را به موجودات فضایی و ساكنان فراهوشمند سیارات دیگر كه با بشقاب‌های پرنده و كشتی‌های فضایی به زمین آمده‌ بودند، نسبت دادند، و آن را فراتر از دانش اندیشمندان و پژوهشگران ایرانی دانستند. برای ایشان پذیرفتنی نبود كه ایرانیان ۱۵۰۰ سال پیش از گالوای ایتالیایی(۱۷۸۶ میلادی) پیل الكتریكی را اختراع نموده باشند. (برای آگاهی بیشتر می‌توانید به كتاب ارابه خدایان نوشته اریك‌فن‌دنیكن مراجعه كنید). ایرانیان از این پیل‌های الكتریكی جریان برق تولید می‌كردند و از آن برای آبكاری اشیا زینتی سود می‌جستند. اما در پهنه دریانوردی ایرانیان از این اختراع جهت آبكاری ابزارهای آهنی در كشتی و جلوگیری از زنگ زدن و تخریب آنها استفاده می‌كردند.
كشتی‌سازی
فرهنگ فنی و مهندسی ایرانیان از دیدگاه دریانوردی و كشتی‌سازی بسیار غنی و پربار است. آب‌های نیلگون دریای پارس، دریای مكران (عمان)، و اقیانوس هند، همچنین رودخانه‌های جنوب‌غربی ایران، از دیرباز پهنه دریانوردی و دریاپویی ایرانیان بوده است. در شاهنامه فردوسی، چندین بار، از كشتی‌سازی و كشتی‌رانی ایرانیان، سخن رانده شده است. قدمت و پیشینه این رشته از دانش و فن مهندسی ایرانیان را از سروده‌های فردوسی می‌توان دریافت. فردوسی از جمشید، پادشاه پیشدادی، به عنوان نخستین انسانی كه هنر غواصی و صنعت كشتی‌سازی و دریانوردی را به دیگران آموخت، نام برده است. می‌توان دریافت كه دانشمندان ایرانی در دوره تابندگی نژاد آریا كه در شاهنامه فردوسی به نام دوره پادشاهی جمشید نام برده شده است، موفق به اختراع كشتی و فنون دریانوردی و دریاپویی شده‌اند. كشتی‌رانی در آب‌های ایران از دیرباز انجام می‌شده و با توجه به این سنت دریانوردی، نیاز به كشتی‌سازی و سودجستن از ابزارهای دریانوردی در ایران وجود داشته است. نخستین كشتی‌هایی كه در رودخانه‌های میان‌رودان آمدوشد می‌كردند، به شكل‌های گوناگون ساخته می‌شدند و ابزار حركت دادن آنها پارو بوده است.
نبردناوهای ایرانی در زمان هخامنشیان، بزرگترین كشتی‌های جنگی زمان خود بودند كه سه ردیف پارو زن و بادبان داشتند و با سرعت ۸۰ میل دریایی در روز حركت می‌كردند. هر نبردناو شامل ۲۰۰ جنگجو بود كه ۳۰ نفر از آنها سربازان زبده فارسی، تكاور، بوده‌اند. نیروی دریایی ایران در زمان ساسانیان نیز، قدرت مطلق در دریای پارس و اقیانوس هند بوده كه زیر بنای فرهنگ دریانوردی و دریاپویی مسلمانان را تشكیل داد.
استرلاب
استرلاب astrolabe ، ابزاری بوده كه در جهان باستان برای تعیین وضعیت ستارگان نسبت به كره زمین به كار می‌رفته است. استرلاب، در سه گونه استرلاب خطی، استرلاب صفحه‌ای و استرلاب كروی ساخته می‌شده است. قطعات استرلاب نسبت به یكدیگر حركت كرده و می‌توانستند جهت ستارگان، ارتفاع جغرافیایی آنها و فواصل نسبی را مشخص نمایند. استرلاب در دریانوردی، برای جهت‌یابی به كار می‌رفته است. استرلاب‌های ایرانی از برنج و آلیاژهای دیگر مس ساخته می‌شده‌اند. هرچند پاره‌ای مورخان اختراع اولیه استرلاب را به یونانیان و فنیقیان نسبت می‌دهند، اما سهم اندیش‌ورزان ایرانی در اختراع انواع گوناگون استرلاب و تكامل و افزودن بخش‌های مختلف آن، انكارناپذیر بوده و از سوی تمامی تاریخ‌نگاران ثبت شده است.نقشه‌برداری
از دوران‌های پیشین در ایران‌زمین كارهای مهندسی با سودجستن از ابزارهای مساحی و پیاده كردن نقشه انجام می‌گرفته است. نقشه‌برداری از سواحل و تعیین مسیرهای ایمن دریایی، به ویژه در نقاط كم‌عمق، از وظایف نیروی دریایی ایران بوده است.
ابزارهای اندازه‌گیری
تراز (تئودولیت)
تراز شاهینی، كه نخستین نوع تئودولیت به شمار می‌آید توسط كرجی مخترع و دانشمند ایرانی، اختراع شده است. این دستگاه شامل صفحه‌ای مدرج بوده كه به وسیله زنجیری از میله‌ای آویزان می‌شده است. با تعیین امداد افقی می‌توان مستقیم اختلاف ارتفاع بین دو نقطه را از روی درجه‌بندی آن تعیین نمود.
شاخص خورشیدی
پیشینه تعیین تغییر زمان از طریق اندازه‌گیری سایه آفتاب به زمان باستان برمی‌گردد. در آغاز، شاخص‌های خورشیدی، ویژه اندازه‌گیری زمان و حركت خورشید، از سایه ساختمان‌ها و درختان تشكیل می‌شده است. به‌تدریج، با گذشت زمان از ابزارهایی كه به صورت شاخص قائم بر روی صفحه‌ای قرار داده می‌شده ساخته شدند. شاخص‌های آفتابی معمولا ارتفاع خورشید و عرض جغرافیایی روزانه را مشخص می‌نمودند. علاوه بر این شاخص‌ها شواهدی هم در دست است كه ایرانیان از ابزارهای آفتابی دیگری برای مشخص نمودن طول جغرافیایی و جهت سود می‌جستند. در دوران اسلامی، دریانوردان ایرانی، برای مشخص نمودن جهت مكه، جهت انجام وظایف مذهبی روزانه، در هر نقطه شاخص‌هایی ساخته بودند. در این ابزار یك شاخص آفتابی قائم نصب شده كه زمان را مشخص می‌كرده و آنگاه با گرداندن آن ابزار در امتداد مدار، جهت مكه كاملا مشخص می‌شده است.
ابزار نمایش و پردازش حركت سیارات
از جمله ابزارهایی بوده كه ریشه‌های تاریخی آن را نیاز به مطالعات ستاره شناسی و دریانوردی تشكیل می‌دهد، این ابزارها برای نمایش حركت سیارات، زمین و خورشید و همچنین محاسبات زاویه‌ای و طولی به كار می‌رفته است. اینكه ایرانیان، دست‌كم ۱۵۰۰ سال پیش از اروپاییان می‌توانستند طول جغرافیایی را، به ویژه در دریا، از نصف‌النهار مبدا (نیمروز - سیستان) حساب كنند، از سوی بسیاری از دانشمندان و تاریخ‌نگاران پذیرفته شده است. این محاسبات و پردازش‌های پیچیده، بدون سودجستن از ابزارهایی كه در مثلثات و محاسبات زاویه‌ای به كار می‌رود، غیرممكن بوده است. یكی از این ابزارها كه در لاتین اكواتوریوم، ‌Equatorium، نامیده می‌شود برای تعیین مدار خورشید و سیارات به كار می‌رفته است.
مواد نفتی
مواد نفتی به صورت‌های گوناگون در جهان باستان، ایران و میان‌رودان، شناخته شده و به كار برده می‌شده است. گذشته از استفاده‌های سوختی و گرمائی كه از آغاز عمل شناخت قیر و برداشت‌های متافیزیكی از آتش و آتش‌جاویدان بوده، در دانش و فناوری استفاده می‌شده است. كاربرد آن به صورت عامل چسباننده، عایق‌بندی كننده و ملات بوده است. ایرانیان، كف كشتی‌ها را قیراندود و نفوذ ناپذبر می‌ساخته‌اند.
استفاده از آتش در صنایع نظامی
كاربرد آتش در جنگ، برای سوزاندن كشتی‌ها و تاسیسات دریایی دشمن، از دوران باستان معمول بوده است. در ارتش ایران، هم در نیروی زمینی و هم در نیروی دریایی همواره گروهی به نام نفت‌انداز، نپتان یا نفات، با اونیفورم ویژه خود ماموریت پرتاب مواد قیری و نفتی را بر عهده داشته‌اند. ساده‌ترین روش،‌پرتاب آتش با تیر بوده است، این روش سپس به صورت پرتاب ظرفی از آتش، نارنجك مانند، تكامل پیدا نمود. برای پرتاب ظرف‌های بزرگ از ابزارهای مكانیكی، همچون منجنیق، سود می‌جستند. نفت یا نپتا، كه در شاهنامه از آن تحت عنوان قاروره یاد شده است، تا مدتها جزو اسرار نظامی بود. پروكوپیوس، Preoccupies، تاریخ نگار رومی در سده ششم میلادی، از روغن مادها نام می‌برد و می‌گوید كه ایرانیان، ظرف‌هایی از روغن مادها و گوگرد را پر كرده و آنها را آتش زده و به سوی دشمن پرتاب می‌كنند. پروكوپیوس می‌گوید كه این ماده در روی آب شناور مانده و به محض تماس، كشتی‌های دشمن را به آتش می‌كشیده است.
خشاب (چراغ دریایی)
از دوران‌های پیشین در دریای پارس ساختمان‌هایی ساخته بودند كه بر فراز آنها آتش افروخته می‌شد. این ساختمان‌ها عمل برج‌دریایی و چراغ‌دریایی را برای راهنمایی دریانوردان و همچنین خبررسانی انجام می‌دادند. فاصله این چراغ‌های دریایی چنان بوده كه باپدید شدن یكی، دیگری نمایان می‌شده است.
برج‌های دریایی، با‌ آتشی كه بر فراز آنها افروخته می‌شد، به چند دلیل ساخته می‌شدند.
نخست آنكه، با بالا آمدن آب در زمین‌های كم عمق این خطر وجود داشته كه كشتی‌ها ندانسته به سوی آب‌های كم عمق رفته، به شن نشسته و نابود شوند.
دوم آنكه، با دیدن نور در تاریكی، كشتی‌ها، در تاریكی شبانگاه و هوای ابری راه و جهت خود را بیابند.
سوم اینكه، در صورت یورش دزدان و غارتگران دریایی، به پادگان‌های زمینی و رزم‌ناوها خبر داده تا به سرعت جهت مقابله با آنها اقدام كنند.
دلیل چهارم این بوده است كه دریابان‌های مستقر در این ساختمان‌ها، پدیده‌های هواشناختی و دریاشناختی را ثبت می‌كرده‌اند. دریانوردان تازه‌كار ایرانی از این اطلاعات برای رویارویی با رخدادهای هوا و دریا، به ویژه رخدادهای چرخه‌ای و دوره‌ای استفاده می‌كردند.
چكیده نویسی
در دربار پادشاهان ایرانی، گروهی از دبیران وظیفه داشتند كه گزارش‌های رسیده از اطراف كشور را كوتاه‌نوشته كرده به مقامات بالاتر ارائه دهند. در امر دریانوردی و كشتی‌رانی هم نیاز دریانوردان ایرانی در به همراه داشتن چكیده‌ای از سفرهای پیشین دیگر دریاپویان در مسیرهای دریایی، باعث گسترش این فن در میان دریانوردان بوده است.
دوربین (تلسكوپ)
در تاریخ سلسله پادشاهی یوان در چین مندرج شده كه برای تاسیس رصدخانه پكن، به سرپرستی كوئوشوچینگ منجم دربار، تعدادی ابزارهای رصدی از رصدخانه مراغه در ایران خریداری شده است. از جمله این ابزارها ذات الحلق، عضاده (الیداد)، دو لوله رصد، صفحه ای با ساعتهای مساوی، كره سماوی، كره زمین، توركتوم (نشان دهنده حركت استوا نسبت به افق) هستند. چینیان لوله رصد را وانگ-تونگ نامیده‌اند. به گفته تاریخ سلسله پادشاهی یوان ایرانیان از این اختراع نه تنها برای رصد اجرام آسمانی، بلكه برای مشاهده دوردست‌ها، به ویژه در دریا سود می‌جسته‌اند.
پزشكی دریایی
در سفرهای دریایی اكتشافی كه در زمان هخامنشیان انجام می‌شد، همواره پزشكانی با كاروان‌های دریایی همراه بودند كه وظیفه مراقبت‌های بهداشتی دریانوردان را بر عهده داشته‌اند. در دانشگاه جندیشاپور، دوره ساسانیان، هم بخشی به گردآوری اطلاعات در باره بیماری‌های دریانوردان و راه‌های درمان آنها اختصاص داشته است.
اما نخستین كتابی كه در این باره نوشته شد، بخشی از كتاب جامع ، فردوس الحكمه، است كه توسط علی‌بن‌ربان تبری (تبرستانی)، پزشك ایرانی، گردآوری و تالیف شده است. ربان تبرستانی، یك پزشك بود كه در طی سفرهای فراوان دریایی خود اطلاعاتی در باره بیماری‌های دریانوردان و درمان آنها گردآوری نمود. او یادداشت‌های ارزشمند خود را برای پسرش علی به میراث گذاشت. علی‌بن‌ربان تبری نخستین كتاب جامع در پزشكی را نوشت كه بخشی از آن به بیماری‌های دریایی و درمان آنها اختصاص داشت. هم او بود كه در زمان اقامتش در شهر ری به آموزش پزشكی پرداخت و رازی پزشك نامدار ایرانی و كاشف الكل، شاگرد او بوده و اصول علم طب را از وی فراگرفته بود.
ابوعلی‌سینا هم در بخش پنجم كتاب قانون، بیماری‌های كل بدن، فصلی را به بیماری‌های دریایی اختصاص داده است. علی بن عباس اهوازی نیز در دایره‌المعارف طبی خود در سده چهارم هجری در این خصوص مطالبی را ارائه داشته است.
ستاره‌شناسی
ایرانیان نیز همچون دیگر تمدن‌های باستانی از دانش ستاره‌شناسی در دریانوردی و دریاپویی سود می‌جستند. این موضوع به اندازه‌ای گسترده و با اهمیت است كه در آینده، به امید خدا، این مطلب در مقاله‌ای جداگانه ارائه خواهد شد.
واینها خود گوشه كوچكی هستند از خدمات ارزنده‌ای كه اندیشمندان دریانورد ایرانی به جهان علم و دانش ارزانی داشتند. باشد كه ما میراث‌داری آنان را سزاوار باشیم.

منابع، مراجع و ماخذ:
تاریخ مهندسی در ایران مهدی فرشاد
تاریخ علم در ایران مهدی فرشاد
تاریخ علم جورج سارتون
تاریخ صنعت و اختراعات موریس داماس
دریانوردی ایرانیان اسماعیل رایین
زندگی و مهاجرت نژاد آریا فریدون جنیدی
متفكران اسلامی كارون دوو
جعفر سپهری

منبع : شبکه فیزیکی هوپا