Qui était Al-Biruni ?
Al-Biruni était un savant du Khwarazm qui vécut aux Xe et XIe siècles. Il travailla sur l’astronomie, les mathématiques, la géographie, l’histoire, la minéralogie et la pharmacie. Peu de ses contemporains explorèrent autant de domaines.
Si vous cherchez « qui était Al-Biruni » ou « biographie d’Al-Biruni », voici la réponse en quelques mots. Ce savant du Khwarazm observait le ciel, calculait des positions sur Terre, étudiait l’Inde dans sa propre langue et écrivait sur les pierres et les médicaments.
Il est surtout connu aujourd’hui pour sa méthode de calcul du rayon terrestre depuis une montagne. Les sections suivantes présentent sa vie, ses livres et cette méthode. Vous y découvrirez aussi les points qui divisent encore les chercheurs.
Le nom complet d’Al-Biruni
Son nom complet était Abu’l-Rayhan Muhammad ibn Ahmad al-Biruni. La forme « Biruni » est la plus courante dans les publications. Les sources turques l’écrivent Bîrûnî.
En Ouzbékistan, son nom s’écrit Beruniy. En 1957, la ville historique de Kâs, dans la région ouzbèke du Karakalpakstan, fut rebaptisée Beruniy en sa mémoire. Si vous voyagez en Asie centrale, vous pourrez voir ce nom sur une carte.
Où est né Al-Biruni ?
Il est né en 973 à Kâs, la ville centrale du Khwarazm. Cette région se trouve aujourd’hui en Ouzbékistan. Voilà la réponse aux recherches fréquentes comme « origine d’Al-Biruni », « lieu de naissance d’Al-Biruni » ou « où est né Al-Biruni ».
Il n’était donc ni arabe ni indien de naissance. Il venait du Khwarazm, et sa ville natale prit plus tard son nom.
Chronologie
- 973 : Naissance à Kâs, au Khwarazm.
- 990 : Calcul de la latitude de Kâs à partir d’observations du Soleil.
- Avant 995 : Rédaction de son étude sur les projections cartographiques.
- 995 : Départ de son pays après le renversement de la dynastie régnante du Khwarazm.
- 24 mai 997 : Observation d’une éclipse de Lune depuis Kâs et comparaison des horaires avec ceux relevés par Abu’l-Wafa à Bagdad.
- Vers 1000 : À Gorgan, dédicace d’al-Athar al-Baqiya au souverain Qabus.
- 1017 : Après la conquête du Khwarazm par Mahmoud de Ghazni, Ghazni devient le centre de sa vie.
- XIe siècle : Application de sa méthode de calcul du rayon terrestre à Nandana.
- 1025 : Rédaction de Tahdid nihayat al-amakin.
- 1030 : Achèvement de Tahqiq ma li’l-Hind.
- 1048 ou après : Mort à Ghazni. Les sources donnent des années différentes, et l’encyclopédie turque TDV envisage 1061.
- 1957 : La ville de Kâs est rebaptisée Beruniy.
Un adolescent qui mesure le Soleil
Son maître en mathématiques et en astronomie était Abu Nasr Mansur ibn Ali ibn Iraq. Abu Nasr appartenait à la famille régnante du Khwarazm.
En 990, Al-Biruni n’avait qu’environ 17 ans. Il observa le Soleil à sa hauteur maximale et utilisa cette observation pour calculer la latitude de Kâs. La latitude vous indique à quelle distance vers le nord se trouve un lieu.
Le départ du Khwarazm
En 995, la dynastie régnante du Khwarazm fut renversée. Al-Biruni quitta son pays.
Vers l’an 1000, il se trouvait à Gorgan. Il y dédia son ouvrage de chronologie, al-Athar al-Baqiya, à Qabus, le souverain ziy aride.
En 1017, Mahmoud de Ghazni conquit le Khwarazm. Dès lors, la vie d’Al-Biruni eut pour centre Ghazni, dans l’actuel Afghanistan.
Les livres d’Al-Biruni
Si vous cherchez « livres d’Al-Biruni » ou « œuvres d’Al-Biruni », vous souhaitez sans doute en trouver la liste. Voici ses principaux ouvrages :
- al-Athar al-Baqiya est un ouvrage de chronologie. Il le dédia à Qabus.
- Tahdid nihayat al-amakin date de 1025. Il présente des méthodes pour déterminer la latitude et la longitude, les distances entre les villes et la direction de la qibla.
- Tahqiq ma li’l-Hind fut achevé en 1030. Il traite des religions, de la vie sociale, des sciences et de la culture de l’Inde.
- al-Qanun al-Mas’udi est une encyclopédie d’astronomie. Il la dédia au souverain ghaznévide Mas’ud.
- al-Jamahir rassemble des informations sur les pierres précieuses, les minéraux et les métaux.
- al-Saydala fi’l-tibb porte sur la pharmacie, la médecine et la botanique. Il explique aussi l’origine linguistique des noms des médicaments.
Cette liste montre l’étendue de ses travaux. Sur une seule étagère, ses livres réunissent l’astronomie, un guide de l’Inde, un ouvrage sur les pierres précieuses et un autre sur les médicaments.
L’Inde et le sanskrit
Pour ses recherches sur l’Inde, Al-Biruni apprit le sanskrit. Il put ainsi accéder directement à l’astronomie indienne.
Son livre sur l’Inde traite des religions hindoues, de la société, des sciences et de la culture.
Cartes et longitude : représenter la Terre à plat
Al-Biruni s’intéressa aussi à un problème difficile : représenter une Terre ronde sur une page plane. Avant 995, il rédigea une étude sur les projections cartographiques. Il y expliquait comment reporter un hémisphère sur un plan.
Vous retrouvez ce problème chaque fois que vous ouvrez une carte sur votre téléphone et que vous dézoomez. Il faut représenter à plat une surface ronde. Certaines déformations sont inévitables.
La longitude constituait un autre chantier. Le 24 mai 997, une éclipse de Lune eut lieu. Al-Biruni l’observa depuis Kâs. Abu’l-Wafa l’observa depuis Bagdad. En comparant les horaires qu’ils avaient relevés, ils pouvaient déterminer la différence de longitude entre les deux villes.
Comment Al-Biruni a-t-il mesuré la Terre ?
C’est souvent cette question qui attire les lecteurs. Al-Biruni appliqua sa méthode de calcul du rayon terrestre au XIe siècle à Nandana, dans l’actuel Pakistan.
Le principe comporte deux étapes.
Étape 1 : déterminer la hauteur d’une montagne. Vous choisissez deux points dont vous connaissez la distance qui les sépare. Depuis chacun d’eux, vous mesurez l’angle d’élévation du sommet. À partir de ces angles et de la distance connue, la trigonométrie vous donne la hauteur de la montagne.
Étape 2 : observer l’horizon depuis le sommet. Du sommet, l’horizon apparaît légèrement sous l’horizontale. Cet écart correspond à l’angle d’abaissement de l’horizon. Al-Biruni mesura cet angle. Associé à la hauteur de la montagne, il permet de calculer le rayon de la Terre.
La formule s’écrit aujourd’hui ainsi :
R = h × cos(θ) / (1 − cos(θ))
Ici, h est la hauteur de la montagne. L’angle θ est l’angle d’abaissement de l’horizon. R est le rayon de la Terre.
Vous pouvez en saisir le principe dans la vie courante. Placez-vous sur une colline ou un balcon élevé et regardez au loin. Plus vous montez, plus l’horizon s’abaisse par rapport à l’horizontale passant par vos yeux. Ce léger abaissement correspond à l’angle mesuré par Al-Biruni.
Une fois le rayon connu, on en déduit la circonférence. C’est pourquoi son expérience est souvent présentée comme une mesure de la circonférence de la Terre.
Était-il le premier ? Son résultat était-il précis ?
Deux points demandent de l’attention.
D’abord, Al-Biruni ne fut pas le premier à calculer les dimensions de la Terre. Dans ses propres ouvrages, il rapporta des mesures réalisées à l’époque du calife abbasside al-Ma’mun. Selon ces mesures, un degré de méridien correspondait à 56⅔ milles.
Ensuite, la précision de son résultat fait débat.
- L’université d’État d’Andijan donne un résultat d’environ 6 339,9 km. Elle précise qu’il est inférieur de 16,8 km à la valeur moderne de comparaison, soit 6 356,7 km.
- Le dictionnaire de l’Observatoire de Paris obtient 6 335,725 km en choisissant une conversion d’unité favorable. Il considère cette proximité comme une coïncidence. Il souligne les effets de la réfraction atmosphérique, les irrégularités du terrain et les limites de la mesure des angles.
- Une étude publiée en 2019 par S. Yu. Maslikov conclut que la méthode ne pouvait pas atteindre la grande précision qu’on lui attribue. Elle ajoute que les équivalents modernes des unités de longueur utilisées restent incertains.
La méthode est donc bien documentée. Ce qui reste contesté, c’est l’affirmation selon laquelle son résultat coïncidait presque parfaitement avec la valeur moderne.
Des détails absents des guides
- Vers 17 ans, il calcula la latitude de sa ville natale à partir de la hauteur maximale du Soleil.
- Il écrivit sur les projections cartographiques avant l’âge d’environ 22 ans, puisque son étude est antérieure à 995. Il y abordait la représentation d’un hémisphère sur un plan.
- En 997, la détermination de la longitude reposait sur deux observateurs suivant la même éclipse, l’un à Kâs et l’autre à Bagdad, puis comparant leurs horaires.
- Son célèbre portrait est imaginaire. Il fut réalisé pour le millénaire de sa naissance. Il est conservé au musée de l’Histoire des peuples d’Ouzbékistan, à Tachkent.
- Sa ville natale, Kâs, porte aujourd’hui son nom sous la forme Beruniy.
Le portrait d’Al-Biruni
Une recherche « portrait d’Al-Biruni » vous conduit à une image censée le représenter. Celle qui figure dans l’encyclopédie TDV est un portrait imaginaire. Elle fut réalisée pour le millénaire de sa naissance.
Considérez-la comme la vision d’un artiste, sans y chercher une représentation fidèle de ses traits.
Quand Al-Biruni est-il mort ?
La date fait débat. La biographie MacTutor de l’université de St Andrews situe sa mort à Ghazni le 13 décembre 1048. L’encyclopédie TDV indique 453/1061, avec un point d’interrogation.
Ghazni fut le centre de sa vie durant ses dernières années.
FAQ
Où est né Al-Biruni ?
Il est né en 973 à Kâs, la ville centrale du Khwarazm. Cette région se trouve aujourd’hui en Ouzbékistan.
Quel était le nom complet d’Al-Biruni ?
Son nom complet était Abu’l-Rayhan Muhammad ibn Ahmad al-Biruni.
Al-Biruni a-t-il mesuré la circonférence de la Terre ?
Il a appliqué une méthode permettant de déterminer le rayon de la Terre à Nandana, dans l’actuel Pakistan. La circonférence se déduit du rayon. Il n’était pas le premier à estimer les dimensions de la Terre, et les chercheurs ne s’accordent pas sur la précision réelle de son résultat.
Quels sont les principaux livres d’Al-Biruni ?
Ses œuvres majeures comprennent al-Athar al-Baqiya, Tahdid nihayat al-amakin, Tahqiq ma li’l-Hind, al-Qanun al-Mas’udi, al-Jamahir et al-Saydala fi’l-tibb.
Existe-t-il un portrait authentique d’Al-Biruni ?
Le portrait habituellement reproduit est imaginaire. Réalisé pour le millénaire de sa naissance, il est conservé à Tachkent.
Sources
- TDV Encyclopédie de l’islam — Bîrûnî islamansiklopedisi.org.tr
- Université de St Andrews, MacTutor — Al-Biruni mathshistory.st-andrews.ac.uk
- Wikipédia en anglais — Al-Biruni en.wikipedia.org
- Bibliothèque numérique du Qatar, Julio Samsó — Al-Bīrūnī, un sommet dans le développement de l’astronomie islamique qdl.qa
- Encyclopaedia Iranica — Biruni, Abu Rayhan, Géographie iranicaonline.org
- Université d’État d’Andijan — Une montagne, un angle adu.uz
- Observatoire de Paris — Méthode de Biruni dictionary.obspm.fr
- S. Yu. Maslikov, Geodeziya i Kartografiya (2019) — Comment Biruni a mesuré la Terre geocartography.ru
- Wikipédia en anglais — Beruniy en.wikipedia.org
Image: Lunar phases al-Biruni.jpg — Al-Biruni, Public domain
