اسطرلاب دستگاه کوچکی است که برای تعیین بعضی مشخصات زمان ومکان آسمان به کار میرود. به فارسی "جام جم" نامیده می شود ولی به تدریج کلمه یونانی اسطرلاب برای آن متداول شده است.اسطرلاب رایج و معمولی دستگاه و صفحه مدور فلزی است که از جنس برنز یا برنج و یا از آهن وفولاد و یا تخته به طرز بسیار دقیق و ظریف و مستحکمی ساخته شده و برای مطالعات ومحاسبات کارهای نجومی از قبیل پیدا کردن ارتفاع و زاویه آفتاب محل ستارگان و سیارات و منطقه البروج و به دست آوردن طول و عرض جغرافیایی محل در تمام مدت شبانه روز و فصول مختلف سال و همچنین برای بدست آوردن ارتفاع کوهها و پهنای رودخانه ها و سایر عوارض طبیعی زمین و تعیین ساعات طلوع و غروب یکایک ستارگان ثوابت و سیاراتی که نام آنها بر شبکه اسطرلاب نقش بسته و برای محاسبه ساعات طلوع و غروب آفتاب هر محل(علی الخصوص در دوره اسلام که تعیین ساعات نماز هم برآن اضافه شد) ساخته شده است. با توجه به این حقیقت که در هنگام استفاده از دستگاه مذکور هیچ احتیاجی جهت به کاربردن و دانستن فرمولهای ریاضی نیست.(مانند خط کش محاسبه ای که به وسیله مهندسین به کار برده میشود.)
ریشه لغوی و ایرانی استرلاب
بر طبق اسناد بدست آمده در ماوراء النهر ، این دستگاه را «استاره‌لاب» می‌گفتند. «استاره» یا «استره» که یونانیان «استاریوس» می‌نامند، همان ستاره و نام ایرانی است و «لابیدن» از مصدر پارتی به معنی «تابیدن» است.
«حسن اسوار» از دانشمندان زرتشتی سده چهارم هجری در کتاب «المبتدا بعلم النجوم» می‌نویسد: «کتابی از علمای اسکندریه به دستم رسید که در آن اعلام داشته بود بنیاد دانش نجوم را در جهان منجم ایرانی «استره-دوقوس فوقانی» در 3200 سال پیش از جنگ تروا بنیان نهاده است» چون جنگهای ده ساله تروا 1500 سال پیش از میلاد صورت گرفت، نزدیک به 6700 سال از عمر این دانش می‌گذرد. با این سند خلاف گفته غربیان که استرلاب و نام آن یونانی معرفی می‌نمایند، ثابت می‌گردد.
استرلاب را ایرانیان مسلمان جام جم یا جام جهان‌نما و یا آینه جم می‌خواندند. «جم» با پسوند «شید» ، «جمشید» نامیده میشود که از بزرگترین منجمان و ریاضیدانان و فیزیکدانان ایرانی است که در تاریخ اساطیری ایران تا مقام خداوندی ارتقا یافت.
حافظ در غزلی از آینه جام نام می‌برد که منظورش همان استرلاب است که جهان را مانند جام آینه‌واری به آدمی نشان می‌دهد. قدیمیترین کتاب جامع به زبان پارسی دری درباره استرلاب و ستاره شناسی ، کتاب «روضه المنجمین» نام دارد که آنرا «شهمردان» فرزند ابی‌الخیر رازی در سده پنجم هجری تألیف کرده است.
تاریخچه:
نام‌چندنوع‌ابزار اندازه‌گیری نجومى‌که‌برای‌سنجش ارتفاع، سمت، بعد و میل خورشید و ستارگان، تعیین وقت در ساعات روز و شب، قبله و زمان طلوع و غروب آفتاب و مقاصد دیگر - که از بسیاری نتوان شمرد - به کار مى‌رفته است (بیرونى، التفهیم...، 285، فى علم...، 2-7). این دستگاه که گاه آن را کهن‌ترین ابزار علمى جهان مى‌خوانند، احتمالاً در سدة 3 ق‌م در یونان ساخته شده است. در حقیقت، در دوران شکوفایى دانش ستاره‌شناسى یونانیان، دو دستگاه اندازه‌گیری متفاوت، یکى به نام اسطرلاب حلقوی3، و دیگری به نام اسطرلاب مسطح4 مورد استفاده بوده است. آنچه بطلمیوس5 در مجسطى (ص با عنوان اسطرلاب از آن سخن مى‌گوید، همان نوع حلقوی اسطرلاب است که بعدها در جهان اسلام ذات‌الحلق نامیده شد و برخى نیز آن را اسطرلاب ذات الحلق نامیدند (نک: ابن ندیم، 332- 333؛ بیرونى، قانون...، 2/798-801؛ یعقوبى، 107، 109-110؛ پاولى، ؛ II(2)/1798 کلامروت، 25 -23 ؛ تومر، .(323 گفته مى‌شود ابرخس (د پس از 127ق م) دگرگونیهایى در این ابزار به وجود آورده بوده، و احتمالاً بطلمیوس (سدة 2م) نیز به ابتکار خویش اجزائى بدان افزوده بوده، و آن را برای اندازه‌گیری تفاوت طول نجومى ماه و خورشید و نیز تعیین موضع هر ستاره نسبت به دائرة البروج، یعنى طول و عرض نجومى آن، مورد استفاده قرار مى‌داده است (ابن ندیم، 342؛ کینگ، «مجموعه‌ها...1»، 106 ؛ پاولى، .(II(2)/1798-1799
سونِسیوس‌ِ سورنى2 (د ح 415م) نیز از جهان‌نمایى سخن مى‌گوید که گویا خود وی پایه‌های نظری آن را تکمیل کرده است. وی مى‌افزاید که آن پایه‌های نظری را از یک رسالة ابرخس که بطلمیوس نسبت به آن بى‌توجهى نشان داده، برگرفته است (نک: سارتن، ؛ I/193-194 پاولى، ؛ II(2)/1799 هارتنر، .(2531-2532
دربارة سرچشمة بابلى اسطرلاب نیز سخنانى گفته شده، و در این زمینه شواهدی از قبیل الواح سفالین مشابه اسطرلاب مسطح - که در ویرانه‌های بابل به دست آمده، و شامل خطوط و دوایر و نقش چند ستاره است - و نیز قراینى مانند آگاهیهای پراکنده پیرامون گسترة پژوهشهای نجومى دانشمندان بابلى ارائه شده است. این نیز روشن است که یونانیان در زمینة ستاره‌شناسى، از بابلیان درسهای بسیار آموخته‌اند؛ اما به اعتقاد پژوهشگران تاریخ نجوم، این شواهد و قراین برای اثبات اختراع اسطرلاب در بابل و آشور، و انتقال بعدی آن به یونان کفایت نمى‌کند (همو، 2534 ؛ فرنسیس، 9؛ وان در وردن، .(674-676
همچنین سخنانى که دربارة دستگاهى به نام عنکبوت3، ساختة اویدوکسوس (سدة 4ق‌م) یا آپولونیوس (سدة 3ق‌م) به عنوان یکى از مراحل ابتدایى‌تر اسطرلاب گفته شده، از واقعیت بسیار دور است و آن دستگاه در حقیقت‌نوعى‌ساعت‌آفتابى ؛ II/751????)–¨?ù¢?“ هارتنر، 2531 ؛ پاولى، ؛ II(2)/367-368 بریتانیکا، میکرو، .(I/606
آنچه در منابع اسلامى دربارة ساختن اسطرلاب و کاربرد آن در دوران باستان آمده، با افسانه آمیخته است. در شماری از این مآخذ، اختراع این ابزار را گاه به فرزند هرمس حکیم و گاه به فرزند ادریس پیغمبر - که گویا لاب نام داشته است - نسبت مى‌دهند و با بیان یک وجه اشتقاق عامیانه، واژة اسطرلاب را برگرفته از نام او مى‌شمارند (ابن ندیم، همانجا؛ ابونصر، 301؛ شهمردان، 118؛ ابن خلکان، 6/52). گفتنى است که خوارزمى اینگونه توجیهات را سخیف شمرده است (ص 233).
دربارة معنى واژة اسطرلاب، گذشته از روایات افسانه‌وار، در منابع اسلامى به چند روایت که به مفهوم اصل یونانى واژه بسیار نزدیک است، برمى‌خوریم: حمزة اصفهانى ترکیب ستاره‌یاب را نقل کرده، و اسطرلاب را معرب آن شمرده است. در موارد دیگری با تصریح به اصل یونانى این واژه، آن را به غلط ترازوی ستارگان، یا ترازوی آفتاب، آینة ستارگان و همانند آنها ترجمه کرده‌اند (همو، 232-233؛ ابوعلى فارسى، 73؛ بیرونى، شهمردان، همانجاها؛ کوشیار، 65).ممکن است ترکیب ستاره یاب در واقع نیز ابتکار ستاره‌شناسان ایرانى، و مستقل از واژة یونانى بوده باشد (قطعه‌ای از افراد...، 66). ماشاءالله یهودی (سدة 4ق) در رساله‌ای در باب اسطرلاب که اصل عربى آن از میان رفته، و تنها ترجمة لاتین آن بر جای مانده، معادل درست واژة اسطرلاب را به صورت «اخذ الکواکب» نقل کرده بوده است (ص 63). این برگردان در برخى رساله‌های نجومى سده‌های بعد، از جمله در آثار زرقالى (ص 69) و موسى بن ابراهیم (ص 72) تکرار شده است (نک: کینگ، «ریشه...4»، .(47 این ابزار در برخى منابع کهن، ذات الصفائح نامیده شده است (یعقوبى، 112؛ صوفى، 2).
اسطرلاب در آغاز به شکل کره ساخته مى‌شد. در جهان اسلام نیز به رغم آشنایى با اسطرلاب مسطح، نخست به اسطرلاب کروی توجه بیشتری نشان داده شد. از جابر بن سنان (سدة 3ق) به عنوان نخستین سازندة اسطرلاب کروی در جهان اسلام یاد مى‌شود (ابن ندیم، 342- 343؛ سارتن، .(I/602 فضل بن حاتم نیریزی (سدة 3ق) نیز طى رساله‌ای دربارة اسطرلاب کروی، از مزایای آن بر اسطرلاب مسطح یاد کرده است (همانجا؛ VI/192 ؛ GAS, نیز نک: ه د، کرة فلکى). گفته مى‌شود که بطلمیوس مبتکر اسطرلاب مسطح بوده است. در این زمینه نیز افسانه‌هایى نقل کرده‌اند (ابن خلکان، همانجا). طرح و ساخت این نوع اسطرلاب مستلزم آشنایى با ترسیم تصویر فضای سه بعدی بر صفحة مسطح است که ابرخس و بطلمیوس به خوبى از آن آگاهى داشتند (کینگ، «مجموعه‌ها»، .(106 ابن ندیم، ابیون بطریق را مبتکر اسطرلاب مسطح مى‌شمارد (ص 342). سهولت حمل و نقل اسطرلاب مسطح به زودی مزایای اسطرلاب کروی را در سایه نهاد. در نتیجه، اسطرلاب مسطح همه جا متداول گردید (بیرونى، استیعاب...، گ 47 الف - ب).
در اواخر سدة 5م فن ساختن و کاربرد اسطرلاب در بیزانس به اوج خود رسید و پس از وقفه‌ای تا سده‌های میانه ادامه یافت ( پاولى، ؛ II(2)/1798 کینگ، همانجا). از این دوران تنها یک اسطرلاب در دست است که در 1062م در آسیای صغیر ساخته شده، و نوشته‌های روی آن به زبان یونانى است. از جهان اسلام اسطرلابهای قدیم‌تری بر جای مانده است (همانجا؛ هارتنر، .(2532
در سدة 2ق/8م فرهنگ نوپای اسلامى در شهر حرّان، واقع در جنوب آناتولى کنونى با اسطرلاب آشنایى یافت و اخترشناسان جهان اسلام به ساختن این ابزار و استفاده از آن پرداختند. طى یک هزار سال بعد، منجمان مسلمان هزاران اسطرلاب ساختند و صدها رساله دربارة آن نوشتند و دانشمندانى مانند ابراهیم بن حبیب (ه م)، ابن حبش، على بن عیسى اسطرلابى، فضل بن حاتم نیریزی و جابر بن سنان در این فن برجستگى یافتند (ابن ندیم، 332-342، 343؛ سارتن، 602 566, 548, .(I/530,
ابو جعفر بن احمد بن عبدالله بن حبش رساله‌ای دربارة اسطرلاب مسطح نوشت (ابن ندیم، 334؛ قفطى، 396). بسیاری نیز به ابتکاراتى در طرح اسطرلاب و ساختن انواع گوناگونى از آن پرداختند.
بعدها، در سدة 6ق/12م شرف‌الدین مظفر طوسى منجم، اسطرلابى به‌شکل خط کش ساخت که اسطرلاب خطى یا عصای طوسى نامیده شد، اما به علت آنکه کار چندانى از آن برنمى‌آمد، کاربرد گسترده‌ای نیافت؛ با اینهمه، در تاریخ نجوم این نوع اسطرلاب موضوع بحثها و گفت و گوهای بسیاری بوده است (ابن ندیم، همانجا؛ زوتر، .(13-15 شماری اندک از اسطرلابهایى که تاکنون باقى مانده‌اند، مربوط به دوران شکوفایى دانش نجوم در جهان اسلام، یعنى سده‌های 3-9ق/ 9- 15م و شماری بیشتر مربوط به سده‌های بعد است. نوآوریهای عمده در ساخت اسطرلاب، طى همین دوران صورت گرفته است؛ چنانکه برخى گفته‌اند: اخترشناسان جهان اسلام در همین سده‌ها دانش نجوم را به چنان اوجى رساندند که تا قرنها پس از آن برای دانشمندان هیچ ملتى دست یافتنى نبود (فرنسیس، 9-10؛ عواد، 155؛ کینگ، همانجا).
در سدة 7ق/13م اسطرلاب در سراسر جهان اسلام، از هندوستان تا اسپانیا شناخته شده، و مورد استفاده بود. در سدة 9ق/15م اسطرلاب از راه اسپانیا - و شاید نیز در عین حال از طریق سیسیل - به اروپا راه یافت؛ گر چه به نظر مى‌رسد که آشنایى برخى از دانشمندان اروپایى که از راه ونیز با دانشهای شرقى آشنا شده بودند، قدری زودتر صورت گرفته باشد (هارتنر، 2533 ؛ کینگ، همانجا). در همین دوران، همراه با ترجمة رساله‌هایى دربارة اسطرلاب به زبانهای اروپایى، برخى اصطلاحات نجومى عربى، مانند سمت، سمت الرأس و سمت القدم، گاه با تحریف و تغییر شکل بسیار، به صورت آزیموت1، زنیت2 و ندیر3 به واژگان اخترشناسى غرب افزوده گشت (کونیچ، .(VIII/55-56 از آن پس در مغرب زمین نیز ساختن اسطرلاب، و بهره‌گیری از نوآوریهای ستاره‌شناسان جهان اسلام رواج یافت. در اینجا نیز تفاوتى سخت چشمگیر میان منجمان مسلمان و اروپایى دیده مى‌شود. در حالى که مسلمانان پس از آشنایى با اسطرلاب طى چند دهه به اوجى حیرت‌انگیز در هنر اسطرلاب سازی دست یافته، و اسطرلابهایى استادانه ساخته بودند، اروپاییان برای رسیدن به همان نتایج به زمانى دراز در مقیاس چند سده نیاز یافتند (هارتنر، کینگ، همانجاها).
