奥斯曼帝国的数学和自然科学成就如何？ 第1页

奥斯曼帝国的科学成就……不能说没有，但个人以为，不要说和欧洲，即使和同时代的中国、日本相比，也是略有逊色的。

维基上关于奥斯曼帝国科技的词条，几乎一半都和传奇科学家Taqi ad-Din Muhammad ibn Ma'ruf（1526-1585）有关。此君1526年生于大马士革，自称是阿尤布王室后裔，涉猎自然科学、机械和哲学等领域，是这一时期伊斯兰世界为数不多的百科全书式学者，可以比作是奥斯曼的郭守敬。一生撰写了80多部著作，不过大部分已经散失。

作为天文学家，Taqi ad-Din精确测定了恒星的坐标，比同时代第谷布拉赫和哥白尼的数据更加准确。他精确测定了黄赤交角，与当前数据误差不到2′（黄赤交角其实会随时间变化，不过很缓慢）。他是第一个以小数点而不是分数来记录观测结果的天文学家。在同时代欧洲机械钟和苏丹所藏机械钟的基础上，Taqi ad-Din制作了一台带有三个表盘（用以显示时分秒）的机械钟，用以进行准确的天文观测。他还研究过蒸汽机的原理，探讨过汽轮机等机械结构。

在成为帝国首席天文学家之前，Taqi ad-Din的学术生涯主要在叙利亚和埃及度过。1574年，他向时任苏丹穆拉德三世提议在都城科斯坦丁尼耶建立一座宏大的天文台，以超越兀鲁伯在撒马尔罕建立的天文台，宣示帝国在伊斯兰世界中的荣耀。天文台于1579年建成，Taqi ad-Din还为此设计制作了好几种天文仪器，包括前面讲到的机械钟。但在1年后，天文台就因为宗教、政治等方面的原因被拆毁（可能是因为预测错了和波斯战争的结果）。Taqi ad-Din的各项学术研究在此后也未得到应有的重视。

与此同时，丹麦天文学家第谷布拉赫在国王的支持下，修建了Stjerneborg天文台，他的观测结果，直接影响了开普勒行星三大定律的建立。

除此以外，15-17世纪，奥斯曼帝国比较著名的科学家还有——

Ali Qushji（1403-1474），生于撒马尔罕，逝于科斯坦丁尼耶。他拒绝亚里士多德理论对天文学的干涉，将天文学与自然哲学区分开，成为纯粹的经验和数理科学。他认为太阳系的天体不必如亚里士多德断言的那样依圆周均匀运行，提出了地球自转的概念，可能还构建了类似日心说的宇宙模型。不过Ali Qushji的学术思想主要根植于帖木儿后王时期的中亚学术传统，只是在老年时才定居奥斯曼帝国。

皮里雷斯（Ahmed Muhiddin Piri，1465-1553），生于土耳其的加里波利，曾任奥斯曼帝国海军上将。皮里雷斯以擅于绘制地图闻名。他编制的Kitāb-ı Baḥrīye，详细记录了地中海沿岸港口、峡湾、岛屿、航海路线，风暴等信息，并附有多张地图。他还绘制了世界上首批带有美洲的地图之一，根据一些流行读物的说法，皮里雷斯甚至还可能绘制了带有南极海岸线的地图。刺客信条启示录中，这位先生有出场。

Kâtip Çelebi（1609-1657），17世纪奥斯曼帝国的博物学家、历史学家，被认为是奥斯曼帝国最伟大的百科全书式学者。Çelebi出身于科斯坦丁尼耶的高门家庭，涉猎音韵、教法、圣训、逻辑、修辞、天文、数学、医学、历史、伊斯兰书法等领域。在去世前，他至少写了23本书，一些书后来成为了奥斯曼帝国的第一批印刷书籍。

土耳其学者Ekmeleddin ihsanoglu的Science, Technology and Learning in the Ottoman Empire比较详细的介绍了奥斯曼帝国科学技术的发展，摘取一部分分享。

奥斯曼帝国早期的科学根植于伊斯兰传统。16-17世纪，奥斯曼人就对欧洲科学非常熟悉，开始对西方著作加以翻译和改编，将西方科学和伊斯兰传统结合。不过到了19世纪，奥斯曼人选择了欧洲科学传统，此后，伊斯兰的科学传统逐渐消失。

奥斯曼帝国的学术教育主要在Medreses（更常见的说法是Madrasa）中进行，16世纪末，帝国全境有324所Medreses。传授修辞、逻辑、伊斯兰神学、算术、几何、天文、哲学等知识。同一时期的欧洲旅行者介绍说。奥斯曼帝国的学者都通晓奥斯曼语、波斯语和阿拉伯语，学校里首要的内容是宗教。他们对逻辑、哲学，特别是医学尤其感兴趣，根据伊本西那和迪奥斯科里德的古老医典调配药物，对植物有一定了解。非常认真的研究几何学、天文学、地理学和伦理学。

正是通过奥斯曼人的地理作品，欧洲人才有了关于奥斯曼、波斯、阿拉伯和鞑靼（克里米亚鞑靼？满清？）的完美地图。尽管印刷业不发达，但这并不完全是因为奥斯曼人对印刷术的抵制。科斯坦丁尼耶有9万抄写员，引入印刷术，就是要断他们的饭碗。

16世纪末到17世纪，随着帝国中央权力的削弱，政治稳定的下降，领土的缩减和收入的减少，包括伊斯兰学校Medreses在内，帝国各项机构的状况都处于恶化之中，直接影响了奥斯曼学术的发展。导致Medreses衰弱的原因可能包括：对知识需求的减少；因贪污腐败导致的教师水平下降；书面作品的减少；自然科学和数学被排斥在教育体系之外；学生人数过多等。不过一些欧洲旅行者并不如此认为，反而觉得其管理比欧洲同类机构更先进。

早期，奥斯曼人认为自己比欧洲和其他伊斯兰国家更强大，有矿、占据贸易路线、有钱，认为自己信仰的伊斯兰教比基督教优越，拒绝欧洲文艺复兴时期的科技发展。不过因为近水楼台先得月，奥斯曼人能够很容易的了解到欧洲技术的发展，一旦他们觉得有用，也会毫不犹豫的引进外来技术。往来的商人、海员、外交官，改信伊斯兰教的欧洲人，尤其是因宗教裁判所驱逐而到来的犹太人等，带来了大量科技信息。15-16世纪，奥斯曼人关注西方技术，尤其是战争技术，以及采矿、地理、医学的发展。直到16世纪，奥斯曼人与欧洲在技术上都没有明显差距。

接下来，作者列举了奥斯曼帝国与西方在各个领域的交流——

火器：

奥斯曼人很早就从欧洲引进火器技术。15世纪上半叶，奥斯曼人在火器，尤其是火炮领域进步明显。他们在与巴尔干人的战斗中获得了大量火器以及工匠，并意识到了它们的价值。早期的火器工厂技师主要来自波斯尼亚和塞尔维亚，为促进技术发展，帝国还引进了外来人才，比如铸造乌尔班大炮的乌尔班。一直到1683年的维也纳之战，奥斯曼人的枪支质量也并不逊色于欧洲对手。但是随着欧洲军事体制的改革，仅靠仿造武器，此时已不足以弥补奥斯曼帝国与欧洲之间的军事体系差距。17世纪末，随着外战的减少以及帝国各大机构管理水平的下降，发生了和明末一样的武器劣化过程，此时甚至要从欧洲进口火药，直到18-19世纪之交的塞利姆三世统治期间，才有所改观。

钟表：

14世纪，欧洲人开始制造机械钟，早期的机械钟走时不准，又贵，无法满足伊斯兰教徒对礼拜的需求，因此人们还是用传统的日晷、沙漏、刻漏计时。16世纪下半叶，欧洲各国推出了针对奥斯曼人口味设计的机械钟。此后的17世纪，定居科斯坦丁尼耶的欧洲人开始在加拉塔制造钟表，不过在欧洲的倾销之下，加拉塔的钟表业很快就衰弱了。不过，奥斯曼帝国总是能从欧洲雇来专家和技术人员，追上欧洲的技术进步。既然总是能雇人做出差不多的东西，直到20世纪，在许多领域中，奥斯曼人都没有赶超欧洲技术的迫切感。

地理：

为了确定疆界，发展军事和商贸，奥斯曼人迫切需要地理知识。奥斯曼的地理知识有几个来源，包括撒马尔罕的天文和地理学传统、托勒密的地理著作，以及地中海沿岸欧洲国家的地理知识。皮里雷斯是奥斯曼帝国最有名的地理学家，前面已经有介绍。由于他们能够同时得到东方和西方的地理信息，因此在16世纪时，他们的地理水平似乎比大家预想的还要高。

医学：

奥斯曼帝国的医生是以古典伊斯兰传统的师徒制接受教育的。苏莱曼时期，帝国建立了独立的医疗机构Dar al-Tibb，用以教育医生，满足军事和民事需求。早在1421年，意大利犹太裔医生Giacomo di Gaeta就成为了苏丹的御医，他甚至被买买提二世任命为首席医生。许多犹太医生为了躲避迫害，纷纷来到奥斯曼帝国，大多定居在科斯坦丁尼耶和萨洛尼卡，带来了一些西方医学传统，甚至形成了颇具规模的犹太医生群体，并享有一定特权。17世纪，帝国治下的希腊医生保持了和欧洲的联系，他们大多在意大利接受教育，并将西方的解剖学，药学等知识传入奥斯曼帝国。

在第一章最后，作者以天文学为例简要总结了奥斯曼帝国科学的发展，将其分为4个阶段：关注、熟悉、实践、应用。

早期的奥斯曼天文学家有丰富的传统伊斯兰天文学经验。关注到西方的科学进展之后，他们只是在观察到其与自身体系兼容后才会接受他。例如，17世纪的天文学家Tezkireci Kose Ibrahim Efendi曾翻译过哥白尼的《天体运行论》，在欧洲人被日心说震碎三观的同时，奥斯曼学者对其并没有什么偏见，只是关注其细节部分，因为两种体系的计算结果并没有很大差别。

18世纪，随着印刷业的发展，哥白尼的新天文学逐渐被科斯坦丁尼耶学术圈外的人群所知。考虑到大众的接受情况，早期的印刷品对日心说的态度显得比较谨慎。

借助和西方的密切接触，奥斯曼人能够很快了解到欧洲科学进展，尽管未必深入。不过凡事总有例外，比如Yirmisekiz Mehmed Qelebi就曾两次造访巴黎天文台，并和台长卡西尼进行详细讨论。

18世纪下半叶，穆斯塔法三世下令从巴黎科学院引进最新最全的欧洲天文书籍。下令以卡西尼的天文表来编订历法，放弃了传统的兀鲁伯天文表。但是卡西尼的表格也有一定误差，于是在1814年，法国天文学家拉朗德的天文表又被翻译成阿拉伯语，之后又翻译为奥斯曼语，用来指导编订历法。

19世纪中叶，随着西方天文学的进一步传入。更多奥斯曼学者开始论证新理论和伊斯兰教的兼容关系，这也是20世纪伊斯兰世界对现代科学的看法的原型。

和通常的观点不同，作者认为奥斯曼帝国并不禁止对西方科学的接触。比起新理论带来的冲击，奥斯曼人更关注其中的实用部分，注重实用性，这是奥斯曼科学的一个主要特征。

为什么说不如同时期的中国、日本呢？

14-17世纪，当时的东亚依旧是世界技术水平最高的地区之一，可能不如西欧，但整体高于伊斯兰世界。而在伊斯兰世界，伊朗的工艺技术也高于奥斯曼统治的中东。奥斯曼帝国的优势是可以直接从欧洲雇人，因此他们对发展技术并没有很强的急迫感。但雇来的人数量有限，也没有对本土的技术发展产生引领作用。反而是在某些方面短板较大的东亚，能够保持比较开放的心态引进西方技术和理论，并且靠着不差的本土技术积累完成一些本地化工作。

在技术传播方面，东亚有更悠久的印刷术推广史，远为稠密的人口。明清之交的中国和江户时代的日本，市民文化已经比较发达，印刷图书随处可见。江户时代的日本，甚至可能是当时世界识字率最高、城市化率最高的地区。和清代中国相比，即使是闭关锁国的江户时代，也保留着与荷兰人的交流，进而形成兰学。这些西方学术基础，可能也是日后维新之时，日本相对中国的优势之一。

东亚的传统文化虽很难孕育出现代科学，但对科学研究的压制，不如后期保守化的伊斯兰教。和奥斯曼帝国相比，东亚的劣势是离欧洲比较远，但一旦有机会接触并认识到西方学术的优势，其实能够比奥斯曼帝国更快消化这套思想体系。

和这些奥斯曼科学家同时期，同时代中国日本的科学家，举例子——

中国

王文素（1465-？），著有《算学宝鉴》，代表明代数学的最高水平，记载了许多社会应用问题的解法。发展了宋元时期的“天元术”“四元术”，以类似导数的方式求解高次方程，早于西方微积分中类似概念的出现。

朱载堉（1536-1611），精确计算了十二平均律，解决乐曲演奏的转调问题，这一发现可能被传教士传入欧洲，启发了欧洲音乐的发展，现代的钢琴等乐器，就是以十二平均律定音的。自制八十一档的大算盘，制作了世界最早的定音乐器弦准，首次以珠算开平方，计算结果达到25位有效数字。对度量衡和货币进行细致研究，提出一系列计算方法和公式，准确测定了汞的密度，首次精确计算出北京的地理位置和地磁偏角，准确测算回归年的长度。可对应Taqi ad-Din。

徐光启（1562-1633），中国第一批天主教徒之一，大明常委级高官（内阁次辅）。注重与传教士交流，引进西方技术。参与编写了《崇祯历书》，系统引进西方天文学，和利玛窦一起翻译了《几何原本》《泰西水法》等外国著作，系统引入了西方的几何学（几何一词就来自徐光启的翻译）以及测量、水利技术等。就几何学本身而言，中国古代不如更早接触希腊学术的伊斯兰世界，但在17世纪，伊斯兰世界也没有多少像徐光启那样既有能力，也有权力推广西方技术的高官学者。

宋应星（1587-？），编有百科全书式的工艺技术巨著《天工开物》，收集了农业、手工业，诸如机械、砖瓦、陶瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、制盐、采煤、榨油等生产技术，首次科学论述了锌的冶炼和铜锌合金，提出锌是一种新金属。分析了多种有色金属的化学性质，诸如活泼程度，检验方法，相互反应等。可能已经认识到质量守恒的原理。他还注意到了农作物和动植物杂交以及变异的情况，认识到环境对物种的影响。提出声音是通过气传播的概念。

方以智（1611-1671），著有百科性质的《物理小识》和《通雅》，涵盖天文、物理、哲学、医学、地理等各方面的知识。结合西方天文学，方以智讨论了地心说、九重天说、星宿、岁差等天问问题，修正了传教士对太阳大小和日地距离的看法。曾根据金星的相位变化，提出水星、金星绕太阳运行的猜测。论述了光的反射、折射、色散，声音的传播，隔音消音，比重，磁效应等物理问题，提出了气光波动说，并以小孔成像加以检验。从西方医学中引入了人体骨骼、肌肉方面的知识，对传统医学也多有研究。甚至还提出以字母来表示汉语的汉字拼音化提议。

孙云球（1628-1662），著有《镜史》，制作了包括望远镜、显微镜、万花镜在内的七十多种光学仪器。改进了镜片的打磨技术，研发了磨制镜片的牵陀车，发展了苏州的眼镜制造业。

梅文鼎（1633-1721），以西法结合中国传统历法，写有大量天文、数学著作，集合中外数学编有《中西算学通》。他介绍了西方的球面三角学、写算方法、纳皮尔算筹，伽利略比例规等。梅文鼎祖孙几代人都是清代很有影响力的天文学家、数学家，引领了清代极具影响力的宣城学派，成员还包括女科学家王贞仪等。

日本

涩川春海（1639-1715），在中国的《授时历》基础上，结合日本的情况，编制了《大和历》，这是首部由日本国内学者编制的历法。他还制作了日本第一台球形地球仪以及天球仪，设计了很多天文仪器。测量了许多恒星的位置并绘制了星图。

关孝和（1642-1708），日本“算圣”，和算代表性人物，开创数学学派“关流”。关孝和发展并超越了中国的“天元法”，发展了笔算代数“傍书法”，提出方程组求解理论并发展出行列式、判别式等概念，建立有关圆弧和球的几何问题的理论（后来被称为“圆理”），比伯努利更早发现了伯努利数，提出了类似导数的等价概念，讨论了无理数，以一遍增约术加速圆周率的运算等。

西川如見（1648-1724），江户时代天文学家，首次向日本人介绍了美洲。结合中西方天文学理论，撰写了一些天文学著作，并介绍给了时任幕府将军。他的儿子向日本引入了第谷布拉赫的天文思想，改良了日本的历法。

建部贤弘（1664-1739），关孝和弟子。用更简略的计算完善了正多边形逼近圆求圆周率值的方法，算出了41位的圆周率值，早于英国数学家的理查德森外推法200多年。通过连续分数扩展法，以极高的精度算出了圆周率的近似分数。提出类似泰勒公式的展开式，以取之不尽表示极限概念。

关于其他学者，以及伊斯兰世界的百科全书式学者的介绍，可以看这篇又长又没写完的答案——