Astronomik Hesaplama Aleti: Usturlap

2019 yılı Prof. Dr. Fuat Sezgin Yılı olarak ilan edildi. Bilim Genç olarak 2019 yılı boyunca Prof. Dr. Fuat Sezgin’in İslam bilim ve teknoloji tarihine katkılarını farklı yazılarla ele alacağız. Prof. Dr. Fuat Sezgin anısına hazırladığımız diğer yazılara ulaşmak için tıklayın.

“Şu an saat kaç?” sorusuna saatimize ya da telefonumuza bakarak hemen cevap verebiliriz. Geçmişteyse zamanı ölçmek hiç de kolay değildi. Usturlap adı verilen alet, Güneş ve yıldız gibi gökcisimlerinin gökyüzündeki konumuna göre zamanı ölçmeyi sağlıyordu.

Prof. Dr. Fuat Sezgin, İslam Uygarlığında Astronomi, Coğrafya ve Denizcilik kitabında usturlabın MÖ 4.- 2. yüzyılda yaşamış Yunan bilginler tarafından bilindiğini söylüyor. 8. yüzyılda İslam dünyasının bilgi sahibi olduğu usturlap Müslüman bilginler tarafından geliştirildi ve kullanım alanı genişletildi.

Usturlap, modern teknolojinin olmadığı dönemlerde analog bir astronomik hesaplama “makinesi” görevi görüyordu. Usturlaplar kullanılarak Güneş, Ay, yıldız gibi gökcisimlerinin ya da yeryüzünde yüksekliğini doğrudan ölçmenin mümkün olmadığı bir cismin (örneğin bir dağın) yüksekliği ölçülebiliyor, gün doğumunun ve gün batımının zamanı belirlenebiliyor, gündüz ya da gece saatin kaç olduğu ölçülebiliyordu.

Müslüman bilginler usturlabın birçok çeşidini geliştirdi. Prof. Dr. Fuat Sezgin bu durumun usturlabın İslam dünyasında kaydettiği büyük gelişmenin seviyesini gösterdiğini belirtiyor.

Usturlap, üç boyutlu bir kürenin iki boyutlu bir düzlem üzerine yansıtılması ilkesine dayanıyor. Dünya üzerinde bir noktadan gökyüzüne baktığımızı düşünelim. Gökyüzü, merkezinde Dünya’nın olduğu bir küre şeklinde görülür. Gökyüzünde gördüğümüz gökcisimleri bu kürenin yüzeyindedir. Usturlapta bu üç boyutlu küre iki boyutlu bir düzlem üzerinde gösterilir.

Usturlap sabit ve hareketli parçalardan oluşur. Gövde, diğer parçaların üzerine yerleştirildiği kısımdır. Etrafında zamanı gösteren derecelendirmeler vardır.

Usturlabın en üst kısmında, üzerinde çıplak gözle görülebilen parlak yıldızların konumlarının gösterildiği, “örümcek” olarak isimlendirilen ve üzerinde oyuklar bulunan bir levha vardır. Örümceğin üzerinde aynı zamanda Güneş’in Dünya’dan bakıldığında gökyüzünde yıl boyunca izlediği yol gösterilir. Örümcek usturlabın hareketli parçasıdır.

Örümceğin altında gözlemcinin bulunduğu konumun enlem derecesine göre gökyüzünün iz düşümünün gösterildiği daire şeklinde başka bir plaka bulunur. Bir usturlapta farklı enlem dereceleri için birden fazla plaka bulunabilir.

Gövdenin arkasında gökyüzündeki bir gökcisminin ufkun üzerinden yüksekliğini belirlemek için kullanılan bir cetvel (nişangâh) vardır.

Prof. Dr. Fuat Sezgin, İslam Uygarlığında Astronomi, Coğrafya ve Denizcilik kitabında farklı astronomik ölçümler için usturlabın nasıl kullanılacağını açıklıyor. Örneğin usturlap ile saati belirleyebilmek için gövdenin arkasındaki cetvel (nişangâh) kullanılarak gökyüzündeki bir gökcisminin örneğin parlak bir yıldızın ufkun üzerinden yüksekliği ölçülür. Daha sonra örümcek, enlem plakasında bu yükseklik değerini gösterecek şekilde hareket ettirilerek gökyüzünün o anki görünümü elde edilir. Örümceğin üzerindeki cetvel yıldız ve enlem değeri aynı hizada olacak şekilde hareket ettirildiğinde gövdenin etrafındaki derecelendirme işaretlerinden saat belirlenebilir.

Muslim Heritage - Üzerinde Zerkâlî ve usturlabının çizimi bulunan pul

Usturlabı Dünya’nın farklı noktalarında kullanabilmek için farklı enlem plakalarına ihtiyaç duyuluyordu. 11. yüzyılda yaşayan Müslüman gökbilimciler Ali b. Halef ve Zerkâlî tarafından geliştirilen evrensel usturlap bu soruna çözüm oldu. Evrensel usturlaplar Dünya’nın her yerinde kullanılabilmeleri nedeniyle çığır açan bir buluş olarak kabul edilir.

Kaynaklar:

• Sezgin, F., İslam Uygarlığında Astronomi, Coğrafya ve Denizcilik, Boyut Yayıncılık, İstanbul, 2018.
• 1001 İcat: Dünyamızda İslam Mirası, Ed. Salim T S Al-Hassani, Foundation for Science Tecnology and Civilisation, 2010.
• http://muslimheritage.com/article/star-finders-astrolabes
• http://muslimheritage.com/article/using-astrolabe
• https://www.joh.cam.ac.uk/way-stars-build-your-own-astrolabe