Monday, October 12, 2015

Tajuk: Sumbangan Al-Buzjani Dalam Astronomi

2. PENGENALAN
Sejarah tamadun dunia telah mencatatkan bagaimana dalam abad yang kelapan hingga abad ke enam belas, selama hampir lapan ratus tahun telah lahir ramai tokoh-tokoh cendikiawan Islam dalam pelbagai bidang. Istimewanya tokoh-tokoh ini bukan sahaja bijaksana dan terkenal dalam satu bidang tertentu sahaja seperti perubatan, astronomi, matematik, falsafah, pendidikan dan sebagainya malah mereka juga sebenarnya telah diiktiraf sebagai tokoh-tokoh terkemuka dalam pelbagai bidang. Antaranya ialah bidang sains, fizik, astronomi, teknologi, perubatan serta agama. 

Islam telah memberikan sumbangan ilmu pengetahuan yang sangat banyak kepada dunia. Salah satunya dengan melahirkan banyak ilmuwan berbakat di setiap bidang. Selain Al Khawarizmi, Islam juga memiliki ahli matematik hebat. Beliau adalah Al-Buzjani. George Sarton, seorang sejarawan sains dalam buku karangannya iaitu Introduction to the History of Science menyebut bahawa Al-Buzjani adalah seorang ahli matematik terhebat yang dimiliki oleh peradaban Islam. Buah pemikirannya dalam matematik adalah sangat berpengaruh di dunia Barat. Malangnya, di dalam negara Islam namanya jarang didengar. Malah, sejarah tamadun Islam sendiri jarang membincangkan mengenai beliau. 

Selain dari bidang matematik atau ilmu hisab, Al-Buzjani juga merupakan ilmuwan dalam bidang astronomi. Astronomi secara umumnya adalah ilmu berkenaan kaji bintang. Ilmu ini merangkumi pemerhatian mahupun penjelasan berkaitan perkara yang berlaku di luar bumi dan atmosfera bumi. Ilmu astronomi boleh juga diertikan dengan ilmu falak.. 

 Mengikut Dictionary of Astronomy (Illingworth, 1979) maksud astronomi ialah kajian cerapan dan teoretis mengenai objek-objek samawi, ruang-ruang di antaranya dan tentang alam semesta secara keseluruhannya. Di bawahnya, secara tradisi, ialah astrometri (atau astronomi posisi). Ilmu falak pula secara tradisi, lebih tertumpu kepada astrometri iaitu kajian tentang posisi objek samawi di atas sfera samawi dan pergerakannya dengan perjalanan masa. Perkembangan ilmu astronomi seharusnya sejajar dengan perkembangan ilmu falak kerana maksud dan permulaan keduanya hampir sama. 

3. BIOGRAFI AL-BUZJANI

3. 1 Riwayat Hidup
Muhammad ibn Muhammad ibn Yahya ibn Ismail ibn al-'Abbas Abul- Wafā' al-Buzjani adalah salah satu daripada ahli-ahli astronomi terkemuka dan ahli matematik tradisi Sains Islam dengan sumbangan besar dalam bidang astronomi. Beliau lebih dikenali di barat dengan nama panggilan Abu al Wafa. Pencapaian al-Buzjani dalam trigonometri telah membuka jalan untuk pengiraan astronomi yang lebih tepat. Beliau dilahirkan di Būzjān atau Būzhgān (Khurasan, Iran) pada 10 Jun 940M, di kawasan-kawasan Nishapur, yang terletak kini di Khurasan, Iran. Beliau berasal dari keluarga yang berpendidikan. Beliau bekerja di sebuah balai cerap swasta di Baghdad, di mana beliau membuat pemerhatian untuk menentukan parameter astronomi lain, arah italik ekliptik, panjang musim, dan latitud bandar. 

Al-Buzjani membesar pada zaman pergolakan politik yang besar (945M – 1055M). Dalam tempoh tersebut, terdapat satu dinasti baru telah ditubuhkan yang berkuasa ke atas Iran. Dinasti Buyid Islam memerintah di barat Iran dan Iraq pada 945M hingga 1055M dalam tempoh antara penaklukan Arab dan Turki. Zaman kemuncak dinasti Buyid ialah pada zaman pemerintahan 'Adud ad-Dawlah dari 949M hingga 983M.. Di bawah Būyids, ramai saintis dan sarjana tertarik untuk berpindah ke Baghdad. Beliau memerintah dari Baghdad ke atas semua selatan Iran dan sebahagian besar daripada Iraq. 'Adud ad-Dawlah adalah penaung besar Sains dan Seni. Pada usia 20 tahun, al-Buzjani berpindah ke Baghdad pada 959M dan menjadi ahli astronomi serta ahli matematik terkemuka di mahkamah Adud ad-Dawlah. Beliau menjalankan pemerhatian dan penyelidikan di sebuah pusat pemerhatian Bab al-Tibn. Dekad yang berikutnya iaitu pada tahun 975M, beliau semakin mahir dalam bidang astronomi dan telah melakukan banyak pemerhatian. Ahli matematik untuk cemerlang seperti al-Quhi dan al-Sijzi juga bekerja di mahkamah tersebut. 

Sharaf ad-Dawlah adalah anak kepada 'Adud ad-Dawlah. Beliau dilantik menjadi Khalifah pada 983M. Khalifah Sharaf ad-Dawlah terus menyokong matematik dan astronomi. Oleh yang demikian, dan Abu'l-Wafa al-Buzjani dan al-Quhi kekal di mahkamah di Baghdad dan bekerja untuk khalifah baru. Sharaf ad-Dawlah menubuhkan sebuah balai cerap yang dibina di taman istana di Baghdad. Al-Būzjānī terlibat secara aktif dalam pembinaan balai cerap tersebut. Al-Kuhi seorang lagi ahli astronomi terkenal, yang sangat mahir dalam matematik, fizik dan dalam membuat peralatan astronomi telah bekerjasama dengan beliau semasa proses pembinaan tersebut. 

Balai cerap tersebut dibuka secara rasmi pada bulan Jun. Instrumen dalam balai cerap termasuklah kuadran yang lebih dari 6 meter panjang dan satu instrumen yang digunakan untuk mengukur sudut antara dua objek iaitu sextant sepanjang 18 meter. Abu'l-Wafa dikatakan orang pertama yang membina sebuah sukuan dinding untuk melihat bintang. Walau bagaimanapun, setelah Khalifah Sharaf ad-Dawlah meninggal dunia pada tahun berikutnya, balai cerap tersebut telah ditutup. 

Seperti kebanyakan ilmuwan lain, al-Buzjani, sepanjang hayatnya telah mengarang pelbagai karya mengenai hasil penyelidikannya. Karya beliau meliputi pelbagai bidang khususnya bidang matematik (al-Hisab), bidang astronomi, bidang sains termasuklah bidang teknologi dan kejuruteraan. Beliau menghabiskan sepanjang hayatnya dengan mengkaji perkara baru, merumuskan teori mengenai pelbagai aspek ilmu dang menghasilkan formula-formula berkaitan pengiraan yang masih digunakan sehingga sekarang. 

Al-Buzjani wafat pada tanggal 15 Julai 998M di Baghdad, Iraq. Beliau sangat berjasa dalam memajukan matematik dan astronomi dan karya-karya beliau masih dijadikan rujukan sehingga sekarang. 

3. 2 Karya
Berdasarkan hasil kerja beliau, al-Buzjani seolah-olah seorang ulama prolifik. Beliau dikatakan telah menulis 22 buah buku dan risalah berkaitan kerja-kerja astronomi, aritmetik, dan geometri serta terjemahan dan ulasan-ulasan terhadap karya algebra ilmuwan lalu seperti Diophantus dan Al-Khawarizmi dan mengulas mengenai Elements Euclid. Walau bagaimanapun, hanya lapan karya beliau masih kekal sehingga sekarang. 

Karya astronomi utama al-Buzjani adalah Kitab al-Majisti. Karya ini telah disunting dan diterjemahkan pada tahun 2010 oleh Ali Musa. Buku ini terdiri daripada tiga bab iaitu trigonometri, aplikasi trigonometri sfera dengan astronomi, dan teori planet. Dalam buku ini, al-Buzjani memperkenalkan buat kali fungsi tangen yang telah memudahkan penyelesaian untuk masalah segi tiga bersudut tegak sfera dalam pengiraan astronomi beliau. Beliau juga telah mencipta satu kaedah baru untuk membina jadual sinus. 

Ketepatan pengiraan astronomi bergantung kepada ketepatan jadual sinus. Dalam bab keenam buku ini, beliau mentakrifkan terma tangen, cotangen, secan, cosecan, sinus dan cosinus serta mewujudkan hubungan asas antara fungsi trigonometri tersebut. Kitab al-Majisti adalah karya beliau yang paling terkenal daripada semua buku yang ditulisnya. Salinannya yang juga sudah tak lengkap kini tersimpan di Perpustakaan Nasional Paris, Perancis. 

Karya lain berkaitan ilmu astronomi ialah al-Zayj. Buku ini menjadi mirip ensiklopedia astronomi yang pernah ditulis Ptolemeus, mengandungi kalendar astronomi yang menjadi panduan para saintis untuk meneropong bintang, pergerakan bintang, dan perubahan bintang yang berlaku secara tiba-tiba. 

Karya seterunya adalah berkaitan dengan teori geometri, seperti arkitek. Dalam buku ini dijelaskan secara terperinci tentang cara pengiraan segi empat dan persamaan segi empat, segi tiga, bulatan, dan banyak lagi. Buku ini ditulis menjelang akhir hidupnya dengan dibantu oleh para saintis lain. Oleh kerana buku ini merupakan projek negara, buku ini masih boleh dipelajari sehingga sekarang. Diantaranya adalah buku berjudul Al-Handsa (Geometri Gunaan). Kitab Al Handasa menguasai pengkajian dalam penerapan geometri dan menghasilkan jadual sinus. 

Al-Kitab Al-Kamil ialah buku lengkap yang membincangkan tentang geometri praktikal manakala. Buku ini bahkan tidak hanya digunakan ahli geometri, tetapi juga menjadi rujukan untuk mengira cukai dan perdagangan. 

Hasil karya Al-Buzjani yang lain iaitu Kitab fima Yahtaju Ilaihi al-Kuttab wa al-Ummal min 'Ilm al-Hisab membahaskan tentang praktikal aritmetik. Salinan kitab itu, malangnya tak lengkap, kini berada di perpustakaan Leiden, Belanda serta Kaherah Mesir. Beliau turut menulis Kitab fima Yahtaj Ilaih as-Suna 'fi' Amal al-Handasa yang berkaitan dengan geometri Buku itu ditulis atas permintaan khusus daripada Khalifah Baha 'ad Dawla. Salinannya berada di perpustakaan Masjid Aya Sofya, Istanbul. 

4. SUMBANGAN AL-BUZJANI

4. 1 Bidang Astronomi
Al-Buzjani adalah ahli astronomi yang pertama untuk membina sebuah sukuan dinding untuk melihat bintang. Kerja ini dilakukan sebagai sebahagian daripada penyiasatan mengenai orbit bulan. Karya beliau iaitu al-Zayj mengandungi kalendar astronomi yang menjadi panduan para saintis untuk meneropong bintang, pergerakan bintang, dan perubahan bintang yang berlaku secara tiba-tiba. Beliau juga adalah salah seorang ahli jawatankuasa meneropong bintang yang ditubuhkan kerajaan Syarat al-Daulah pada 377 H. Beliau juga memperkenalkan satu cara baru untuk mengira jadual sinus, sebagai bantuan kepada pemerhatian astronomi. 

Karya astronomi utama al-Buzjani adalah Kitab al-Majisti. Karya ini telah disunting dan diterjemahkan pada tahun 2010 oleh Ali Musa. Buku ini terdiri daripada tiga bab iaitu trigonometri, aplikasi trigonometri sfera dengan astronomi, dan teori planet. Dalam buku ini, Aal-Buzjani memperkenalkan buat kali pertama fungsi tangen yang telah memudahkan penyelesaian untuk masalah segi tiga bersudut tegak sfera dalam pengiraan astronomi beliau. Beliau juga telah mencipta satu kaedah baru untuk membina jadual sinus. 

Ketepatan pengiraan astronomi bergantung kepada ketepatan jadual sinus. Dalam bab keenam buku ini, beliau mentakrifkan terma tangen, cotangen, secan, cosecan, sinus dan cosinus serta mewujudkan hubungan asas antara fungsi trigonometri tersebut. Kitab al-Majisti adalah karya beliau yang paling terkenal daripada semua buku yang ditulisnya. 

Al-Buzjani telah bekerjasama dengan Abu al-Rayhan al-Biruni, ahli astronomi terkenal dan ahli sains yang hidup pada masa itu di Kath (di Asia Tengah) pada tahun 997M untuk membuat pemerhatian astronomi mengenai gerhana bulan untuk mewujudkan perbezaan di antara waktu tempatan masing-masing. Hasilnya kajian mereka menunjukkan perbezaan sebanyak kira-kira satu jam antara dua longitud. Al-Biruni membuat banyak rujukan kepada ukuran al-Buzjani dalam karya-karya beliau. 

Al-Buzjani turut mengkaji kedudukan planet dan bagaimana ia beredar.. Bagi memastikan kajiannya dapat dijadikan panduan pelajar dan masyarakat ketika itu, Al-Buzjani menghasilkan kitab al-Kamil, yang mengandungi tiga bahagian khusus berkaitan planet. 

Sumbangan terbesar beliau ialah mempelajari pergerakan bulan dimana salah satu kawah di bulan telah dinamakan Abul Wáfa sesuai dengan namanya sebagai menghormati pengabdian dan dedikasinya dalam mengembangkan bidang astronomi. Kawah di bulan diberi nama berdasarkan nama ilmuwan yang telah berjasa dalam mengubah dunia.. Penghormatan tersebut membuktikan bahawa al-Buzjani sangat dikagumi oleh ilmuwan Barat berjaya memukau mereka dengan ilmu dan kepintarannya. 

Antara cendekiawan dan saintis yang dimiliki tamadun Islam Islam, hanya 24 daripada meraka yang diabadikan di kawah bulan dan telah menerima pengiktirafan daripada Pertubuhan Astronomi Antarabangsa (IAU). Ada beberapa ilmuwan Islam yang juga namanya diabadikan sebagai nama kawah di bulan namun kebanyakannya menggunakan nama panggilan barat bukan nama asli. Kawah bulan Abul Wafa (al-Buzjani) terletak di koordinat 1:00 Timur, Timur 116, 60. Diameter kawah bulan tersebut iaah 55km dengan kedalaman kawah 2. 8 km. Lokasi kawah bulan Abul Wafa terletak berhampiran khatulistiwa bulan bersebelahan dengan sepasang kawah, Ctesibius dan Heron di sebelah timur. Kawah Abul Wafa terletak di barat daya. Manakala kawah Vesalius terletak di timur laut. 

4. 2 Bidang-bidang Lain
Penguasaan tokoh Islam dalam ilmu pengetahuan memang tidak dapat dinafikan. Beliau juga memberi sumbangan kepada beberapa cabang dalam ilmu matematik, khususnya geometri dan trigonometri. Beliau juga membuat kajian mengenai bidang Sains, Teknologi dan Kejuruteraan. 

4. 2. 1 Ilmu Matematik (al-hisab)
Dalam matematik, sumbangan al-Buzjani yang meliputi kedua-dua aspek teori dan praktikal sains. Al-Buzjani juga menghasilkan buku panduan khusus untuk pekerja dan pedagang yang mengandungi formula matematik serta sifir yang mudah difahami. Beliau telah mempelopori ilmu algebra untuk menyelesaikan masalah rumit dalam matematik. Masalah matematik yang sukar diselesaikan dengan angka lebih mudah jika diselesaikan menggunakan kaedah algebra. 

Dalam geometri, beliau memberi sumbangan besar kepada penyelesaian masalah, termasuk membabitkan kompas dan formula pembinaan segi empat tepat yang sama dengan segi empat lain, pembinaan bersamaan persegi untuk kuasa dua, polihedra tetap, pembinaan hektagon tetap. Abu Wafa telah menulis buku-buku untuk kegunaan praktikal, termasuk buku mengenai pembinaan geometri perlu dalam bidang pertukangan. Buku ini mempunyai tiga belas bab yang mempertimbangkan mengenai reka bentuk dan ujian instrumen penggubalan, pembinaan sudut tepat, pembahagian tiga sama sudut anggaran, pembinaan daripada parabola, dan poligon sekata. Beliau membangunkan kaedah ukiran bentuk geometri dalam bulatan yang diberikan. 
Trigonometri adalah sebahagian daripada geometri. Dalam trigonometri, Al-Buzjani telah memperkenalkan fungsi tangen dan memperbaiki cara pengiraan trigonometri. Trigonometri berasal daripada perkataan trigonon iaitu tiga sudut dan metro yang bermaksud mengukur. Trigonometri adalah adalah sebuah cabang matematik yang berhadapan dengan sudut segi tiga dan fungsi trigonometri seperti sinus, kosinus, dan tangen. 

Sumbangan al-Buzjani kepada pembangunan trigonometri adalah meluas. Beliau adalah orang pertama yang menunjukkan keluasan teorem sinus berbanding dengan segi tiga sfera. Selain itu, beliau membuat kajian khas mengenai tangen dan mengira jadual tangen. Beliau memperkenalkan sekan dan kosekan untuk pertama kalinya, dan mengetahui hubungan antara fungsi-fungsi trigonometri, yang kini digunakan untuk menentukan pengiraan pada kon. 
 Sebahagian besar daripada trigonometri moden menggunakan teori beliau. Beliau menemui satu kaedah baru untuk mengira sinus 1/2 ° betul bersamaan lapan tempat perpuluhan, dan beliau menjangkakan penggunaan moden dengan mencadangkan bulatan unit jejari untuk mentakrifkan fungsi trigonometri. Beliau mempermudahkan kaedah kuno trigonometri sfera dan membuktikan undang-undang sinus untuk segitiga sfera umum. 

Beliau juga turut menyelesaikan pelbagai masalah yang berkaitan dengan segitiga dan sfera. Secara khusus, al-Buzjani berjaya menyusun formula yang menjadi identiti trigonometri. Formula yang dihasilkannya ialah :

sin (a + b) = sin (a) cos (b) + cos (a) sin (b)
cos (2a) = 1 - 2sin2 (a)
sin (2a) = 2sin (a) cos (a)

Selain itu, beliau pun berjaya membentuk formula geometri untuk parabola, iaitu :
x4=a dan x4 + AX3 = b. 

Formula-formula penting itu adalah hasil pemikiran beliau yang hingga kini masih bertahan. Kemampuan beliau mencipta formula-formula baru dalam matematik membuktikan bahawa al-Buzjani adalah ilmuwan matematik Muslim yang sangat genius. 

Al-Buzjani turut arif dalam aritmetik. Beliau telah menulis banyak buku, antaranya, Kitab fi ma yahtaj ilayh al-kuttab -Ummal min ‘ilm al-Hisab iaitu buku mengenai apa yang diperlukan daripada ilmu aritmetik untuk guru-guru agama dan ahli perniagaan. Beliau telah menerangkan fungsi buku tersebut di dalam pengenalan. Berikut adalah sebahagian daripada pengenalan tersebut :

“ Terdiri daripada semua yang berpengalaman atau orang baru, bawahan atau ketua dalam aritmetik perlu tahu, seni kakitangan awam, penggajian cukai tanah dan semua jenis perniagaan yang diperlukan dalam pentadbiran, perkadaran, pendaraban, pembahagian, ukuran, cukai tanah, pengedaran, pertukaran dan semua amalan lain yang digunakan oleh pelbagai kategori lelaki untuk menjalankan perniagaan dan yang berguna kepada mereka dalam kehidupan harian mereka. ”

Dalam salah satu karya al-Buzjani yang telah dikaji secara terperinci, terdapat sebutan mengenai nombor negatif telah dijumpai. Kajian tersebut sangat menarik kerana kemungkinan itu merupakan nombor negatif yang pertama kali digunakan dalam matematik Arab zaman pertengahan. 

4. 2. 2 Bidang Sains, Teknologi dan Kejuruteraan

Al-Buzjani juga dikenali sebagai pakar dalam bidang sains, teknologi dan kejuruteraan. Pencapaian beliau sukar ditandingi mana-mana ilmuwan pada masa itu. Kajian Al-Buzjani membabitkan perkara dan masalah sukar dalam ilmu kejuruteraan seperti berkaitan ukuran garis, sudut, bentuk permukaan dan bongkah seperti segi empat, segi tiga, lingkaran serta segi tepat. Keadaan ini memperlihatkan kehebatan dan kebolehan Al-Buzjani yang tidak ada pada individu lain. 

Di antara kejayaan besar Al-Buzjani ialah menemui kaedah melukis rangka dan rajah serta bentuk bangunan dalam banyak dimensi. Tidak hairan Al-Buzjani, digelar orang pertama mengkaji ilmu kejuruteraan. Beliau dilihat sebagai pelengkap kepada pengajian ilmu kejuruteraan dan membaiki segala kelemahan dalam ilmu itu. Karya beliau dibidang ini kitab al-Manazil fil al-Hisab iaitu satu ulasan terhadap buku karya al-Khawarizmi, tokoh matematik sebelum itu. 

6. KESIMPULAN

Penguasaan tokoh Islam dalam ilmu pengetahuan memang tidak dapat dinafikan. Salah seorang daripada tokoh tersebut ialah Al-Buzjani yang telah berjaya memukau ilmuwan Barat dengan ilmu dan kepintarannya. Al-Buzjani dikenali sebagai ahli sains yang serba boleh. Malah, ada antara ilmuwan Barat yang sanggup mengakui sebahagian karya Al-Buzjani sebagai karya mereka demi kepentingan diri sendiri. Seluruh hidupnya dedikasikan untuk melakukan pelbagai kajian dan melahirkan pelbagai inovasi penting mengenai pelbagai bidang. Bukti sejarah, karya, serta ilmuwan yang datang selepas beliau membuktikan bahawa beliau adalah salah seorang daripada ahli astronomi yang berjaya. Beliau juga dikatakan seorang lelaki dengan sifat moral yang besar dalam mendedikasikan hidupnya untuk astronomi dan matematik. Usaha beliau dalam kajian sains tidak mati bersamanya. Malah, hasil kajian yang telah dikumpulkan dari pemerhatian beliau telah digunakan oleh ahli-ahli astronomi abad selepasnya. Tambahan pula, ilmu trigonometri pada hari ini bergantung kepada hasil kajian beliau dalam karyanya. Justeru, umat Islam harus berusaha untuk mengembalikan era kegemilangan Islam dengan mencontohi tokoh Islam pada zaman sebelumnya. 

7. BIBLIOGRAFI

1. Audun Holme. Geometry : Our Cultural Heritage. © Springer-Verlag Berin Heidelberg 2010. M/s 189. 
2. Debarnot, Marie‐Thérèse (1996). “Trigonometry. ” In Encyclopedia of the History of Arabic Science, edited by Roshdi Rashed. Vol. 2, pp. 495–538. London: Routledge. 
3. George Sarton, Raymond Clare Archibald, Bertha Margaret Frick. A Volume of Studies on the History of Mathematics and the History of Science in Non Western Culture, 1963, Saint Catherine Press Limited, m/s 269. 
4. Saidan, Ahmad S. (1974). “The Arithmetic of Abū ʾl‐Wafāʾ. ” Isis, vol. 65: pp. 367–375. 
5. Thomas Hockey, Virginia Trimble, Thomas R. Williams. Biographical Encyclopedia Of Astronomers, 2007 Springer Science+Buisness Media, LLC. M/s 188. 

Ustaz Abd Aziz bin Harjin
Pensyarah Tamadun Islam
Universiti Teknologi MARA Perlis
013-400-6206, 011-1070-4212
http://abdazizharjin.blogspot.com

No comments:

Post a Comment