المخترع المسلم بديع الزمان ابو العز الجزري مخترع الميكانيكا والرجل الالي , اعماله وتصاميمه واختراعاته

بديع الزمان أبو العز بن إسماعيل الرزاز الملقب بـ الجزري أحد أعظم المهندسين

 والكيميائيين والمخترعين في التاريخ

ولد الجزري في منطقة الجزيرة التي تقع بين دجلة والفرات، ثم عمل كرئيس 


المهندسين في ديار بكر آمد شمال الجزيرة.

حظي الجزري برعاية حكام ديار بكر من بني أرتق، ودخل في خدمة ملوكها لمدة 

خمس وعشرين سنة، 

وذلك ابتداء من سنة 570هـ/1174م, فأصبح كبير مهندسي الميكانيكا في البلاط ..

صمم الجزري آلات كثيرة ذات أهمية شديدة كثير منها لم يكن معروفا في أي مكان 

في العالم من قبل .

من آلاته: آلات رفع الماء والساعات المائية ذات نظام تنبيه ذاتي وصمامات التحويل 

وأنظمة تحكم ذاتي والكثير غيرها شرحها في مؤلفه الرائع المزود برسومات 

توضيحية كتاب "الجامع بين العلم والعمل النافع في صناعة الحيل" ..

من أعمـــــــآله :

إن الجزري كان يجمع بين العلم والعمل والتحريض عليه ويمثل وصفه للآلات 

وصف مهندس مخترع مبدع عالم بالعلوم النظرية والعلمية، ومن 

أهم تصميماته:

المضخة ذات الأسطوانتين المتقابلتين وهي تقابل حاليا المضخات الماصة والكابسة.

نواعير رفع الماء عن طريق الاستفادة من الطاقة المتوفرة في التيار الجاري في 

الأنهار.

مضخة الزنجير والدلاء في كتابه "الجامع بين العلم والعمل النافع في صناعة 

الحيل" هو نوع من آلات السقوط وهذه الآلات تعطي مردود حركي بفضل سقوط 

الماء على المغارف وتحتاج عادة مثل هذه الألات الى رفع منسوب الماء عن طريق 

سدود أو مصادر مائية أخرى.

صناعة الآلات ذاتية الحركة العاملة بالماء والساعات المائية والآلات الهيدروليكية

 التي ابتكرها علماء المسلمين وطورها الجزري.

وصف لعدد من الآلات الميكانيكية المختلفة من ضاغطة، ورافعة، وناقلة، ومحركة. 

كما أنه وصف بالتفصيل تركيب الساعات الدقيقة التي أخذت اسمها من الشكل 

الخاص الذي يظهر فوقها: ساعة القرد، وساعة الفيل، وساعة الرامي البارع، 

وساعة الكاتب، وساعة الطبال...إلخ.

ويذكر دونالد هيل بأن الجزري صنع ساعات مائية وساعات تتحرك بفتائل القناديل، 

وآلات قياس، ونافورات، وآلات موسيقية، وأخرى لرفع المياه. كما صنع إبريقاً جعل 

غطاءه على شكل طير يصفر عند استعماله لفترة قصيرة قبل أن ينزل الماء. كما 

ذكر ألدو مييلي أن الجزري صنع ساعة مائية لها ذراعان تشيران إلى الوقت..


وهذي صور من اخترآعآته:~

الســـــآعة الشمعـــية


لعـــبه موسيـــقية



آلــــه لرفع المـــآء ...~



فضـــــله :

كان علم الجزري أساس لنهضة العالم العربي ثم تحولة هذه النهضة إلى العالم 

الأوروبا. فقد اعترف العالم لين وايت والكثير من علماء الغرب أن الكثير من 

تصاميم الآلات التي ابتكرها الجزري قد نقلت إلي أوروبا، 

وان التروس القطعية ظهرت لأول مرة في مؤلفات الجزري.. وأنها لم تظهر في 

أوروبا إلا بعد الجزري بقرنين في ساعة جيوفاني ديدوندي الفلكية.. كما كان

 الجزري أول من تحدث عن ذراع الكرنك. كما ابتكر الجزري في

آلات رفع المياه. وفي استخدام الكرات المعدنية للإشارة إلي الوقت في الساعات 

المائية.

تكمن أهمية تصميمات الجزري بأن كافة آلات رفع الماء المعقدة ذات الزنجير والدلاء 

الموضوعة من قبل الجزري كانت تدور بقوة دفع الحيوانات وليس بقوة الماء وه

و الذي وضع أساس الاستفادة من الطاقة الكامنة للمياه بشكل عملي.


مؤلفـــــــآته :


يعدّ كتاب الجامع بين العلم والعمل النافع في صناعة الحيل أهم كتب الجزري. وقد

 كلفه بتصنيفه الملك ناصر الدين محمود بن محمد بن قرا أحد سلاطين بنى ارتق

 بديار بكر، أيام الخليفة العباسي ناصر دين الله أبو العباسأحمد سنة 1181م. وقد 

أتم كتابته سنة (1206م)، أي أن الكتاب كان نتيجة عمل دام خمس وعشرين سنة 

من الدراسة والبحث في في هذا العمل قدم الجزري عدد كبير من التصاميم والوسائل 

الميكانيكية.. إذ قام الجزري بتصنيف الآلات في ستة فئات حسب الاستخدام وطريقة 

الصنع. كانت أساس للتصنيفات الأوروبية في عصرالنهضة.وفيه دراساته وأبحاثه 

في الساعات، والفوارات المائية، والآلات الرافعة للماء والأثقال. ويعد الكتاب 

"أروع ما كتب في القرون الوسطي عن الآلات الميكانيكية والهيدروليكية".


رآح آتكلم عن آهم و آغرب اخترآع صممه الجزري وهو 

ســــآعة الفيل ..~




عبارة عن اختراع إسلامي في العصور الوسطى من قبل الجزري (1136-1206) 

،وتتكون من وزن يعمل على الطاقة المائية على شكل فيل.والعناصر المختلفة 

للساعة موجودة في بيت على ظهر الفيل.هذه الساعة مصممة لنقل وعمل الصوت كل نصف ساعة.

ويمكن العثور على ساعة مستنسخة حديثة بالحجم الكامل باعتبارها حجر الزاوية 

في ابن بطوطة مول - مركز تسوق في دبي (الإمارات العربية المتحدة). ويوجد هناك 

منتج مستنسخ اخر في الخارج في سويسرا.

بالإضافة إلى الابتكارات الميكانيكية ،الساعة في حد ذاتها تعتبر مثالا مبكرا في 

التعددية الثقافية ممثلة في التكنولوجيا.الفيل يمثل ثقافات الهنود والأفارقة، والتنين 

يمثل الثقافة الصينية، وطائر الفينيق يمثل الثقافة المصرية القديمة، ويمثل عمل

المياه الثقافة اليونانية القديمة، والعمامة تمثل الثقافة الإسلامية.

آلية التوقيت تعتمد على مياه معبأة في دلو مخبأ داخل الفيل.في هذا الدلو وعاء 

عميق عائم في المياه، 

ولكن مع وجود ثقب صغير في الوسط.الوعاء يأخذ نصف ساعة ليمتلىء من خلال 

هذا الثقب. في عملية الغرق، الوعاء يسحب سلسلة متصلة بآلية متأرجحة بالبرج 

على ظهر الفيلهذه يطلق كرة تسقط في فم الثعبان، 

مما يأدى إلى دفع الثعبان إلى الأمام، والذي يسحب الوعاء المغمور من المياه عن 

طريق السلاسل.في الوقت نفسه، نظام من السلاسل يسبب في ظهور شكل في برج 

اما من ناحية اليسرى أو اليمنى ويضرب الفيال (سائق  الفيل) الطبول.هذا يشير إلى 

مرور نصف أو ساعة كاملة.ثم يعود الثعبان و  تكرر هذة الدورة، ما دام هناك كرات 

في الخزان العلوي لتساعد في تفريغ  الوعاء.

هذه هي الساعة الأولى التي يكون فيها للالة رد فعل بعد فترات معينة من الزمن. في 

هذه الآلية، الإنسان الالي يضرب الصنج (الة موسيقية) وتغرد الطيور الميكانيكية، 

مثل ساعة الوقواق القديمة، بعد كل ساعة أو نصف ساعة ميزة أخرى مبتكرة في 

ساعة هي الطريقة التي تسجل مرور الساعات الزمنية، مما يعني أن معدل التدفق 

كان لا بد من تغيره يوميا ليتناسب مع الاطوال المتفاوتة للأيام على مدار العام. 

لإنجاز هذا، فالساعة لهاخزانان، خزان علوي له علاقة في آليات الوقت والجزء 

السفلي له علاقة في التحكم في التدفق المنظم.

عند الفجر يفتح الصنبور وتدفقت المياه من الخزان العلوي إلى الخزان السفلي من

 خلال تعويم منظم الذي يحافظ على ضغط ثابت في خزان المستقبل. 

الآلية المستخدمة تنتج تدفق منتظم، والتي كانت تستخدم هنا لتحديد الوقت الذي 

كانت تمر فيه ساعة من الوقت. 

الساعة الواحدة تحدد باستخدام فتحة صغيرة في تعويم الغواصة التي كانت معيرة 

لإعطاء المعدلات المطلوبة من تدفق المياه في ظل معدلات مختلفة.

التعويم المنتظم أصبح في وقت لاحق الآلية الشائعة خلال الثورة الصناعية في القرن 

الثامن عشر، عندما كان يعمل في المرجل من المحرك البخاري وفي النظم المحلية 

لتوزيع المياهـ يبدو هذا مثالا مبكرا للنظام المغلق في هذه الآلية.تعمل الساعة ما دام 

هناك كرات معدنية في مخزنها ..

قصة لها دلالتها:في القرن التاسع الميلادي (حوالي سنة 807 م) أرسل الخليفة 

العباسي هارون الرشيد ،هدية عجيبة إلى صديقه، شارلمان ملك الفرنجة "وكانت 

الهدية عبارة عن ساعة ضخمة بارتفاع (1) حائط الغرفة تتحرك بواسطة قوة مائية 

وعند تمام كل ساعة يسقط منها عدد معين من الكرات المعدنيه بعضها في أثر بعض 

بعدد الساعات فوق قاعدة نحاسية ضخمة،فيسمع لها رنين موسيقى يسمع دويه في 

أنحاء القصر.. 

وفي نفس الوقت يفتح باب من الأبواب الاثني عشر المؤدية إلى داخل الساعة 

ويخرج منها فارس يدورحول الساعة ثم يعود إلى حيث خرج، فإذا حانت الساعة

 الثانية عشرة يخرج من الأبواب اثنا عشر فارسا مرة واحدة، ويدورون دورة 

كاملة ثم يعودون فيدخلون من الأبواب فتغلق خلفهم، كان هذا هو الوصف الذي جاء

 في المراجع الأجنبية والعربية عن تلك الساعة التي كانت تعد وقتئذ أعجوبة الفن،

 وأثارت دهشة الملك وحاشيته.. ولكن رهبان القصر اعتقدأ أن فيداخل الساعة 

شيطان يحركها.. فتربصوا به ليلا ، واحضروا البلط وانهالوا عليها تحطيما إلا أنهم 

لم يجدوا بداخلها شيئا"،

وتو اصل مراجع التاريخ الرواية.. فتقول : إن العرب قد وصلوا في تطوير هذا النوع

من الآلات لقياس الزمن بحيث أنه في عهد الخليفة إلي مون أهدى إلى ملك فرنسا 

ساعة أكثر تطورا تدار بالقوة الميكانيكية بواسطة أثقال حديدية معلقة في سلاسل 

وذلك بدلا من القوة المائية. 

من هذه القصة نرى مدى تطور المسلمين في علوم الميكانيكا أو ما كانوا يسمونه 

علم الحيل الهندسية في حين كانت أوربا في عصر الظلمات. علم الحيل

علم الحيل هو ما كان يعرف عند الإغريق (بالميكانيكا) وهو علم قديم اهتمت به 

الشعوبالسابقة مثل قدماء المصريين والصين والاغريق والرومان ، لكن معظم هذه 

الشعوب كانت تستعمله للأغراض الدينية فيالمعابد، أو في ممارسة السحر والتسلية 

لدى الملوك، فكان الصينيون يستخدمون عرائس متحركة على المسرح الديني 

لها مفاصل يتحكم فيها الممثل بواسطة خيوط غيرمرئية ، وقد صنع قدماء 

المصريين في معابدهم تماثيل لها فك متحرك وتخرج صوت صفيرعند هبوب . 

الريح. هذا وقد استفاد المصريون القدماء من هذا العلم في بناء معابدهم وتماثيلهم 

الضخمة أو نقلها،اما الإغريق فكانوا أول من ألف الكتب في هذا العلم ووضعوا له 

القواعد العلمية، وقد صنعوا الالآت العلمية المتحركة التي تستعمل قوة 

دفع إلي ء أو الهواء ،من ذلك الآلات الصوتيه المسماه بالارغن الموسيقى ومنها

 الساعات المائية: المسلمون وعلم الحيل

بدأ العرب هذا العلم بنقل كتب السابقين من أمثال 

اقليدس،وأرشميدس،وارستطاليس،وأبلينوس وهيرون الاسكندري، ثم ظهر منهم 

العلماء والمهندسون المسلمون الذين تخصصوا في هذا المجال وطوروه ووضعوا له 

قواعد علمية جديدة وابتكروا تطبيقات رائدة للإستفادة منه، ويمكننا أن نلخص هدف 

المسلمين من هذا العلم في تسميته بأنه علم (الحيل النافعة) وقد ذكروا في مراجعهم 

أن الغاية منه (هي الحصول على الفعل الكبير من الجهد اليسير). 

ومعنى هذا الاصطلاح أن المسلمين أرادوا به منفعة الإنسان واستعمال الحيلة مكان 

القوة والعقل مكان العضلات والآلة بدل البدن وقد كان لتعاليم الاسلام وتوجيهاته 


فضل كبير في تطوير هذا العلم عند العرب.- 


ـ فقد كانت الشعوب السابقة تعتمد على العبيد وعلى نظام السخره في قضاء أمورهم

 المعيشية والتي تحتاج إلى مجهود جثماني كبير، فلما جاء الإسلام حرم السخرة 

وحرم إرهاق الخدم والعبيد وتحميلهم فوق ما يطيقه الانسان العادي، هذا إلى جانب

 تحريمه المشقة على الحيوان، لذلك اتجه المسلمون إلى تطوير الآلات لتقوم 

بالأعمال الشاقة. 


- وبعد أن كانت غاية السابقين من هذا العلم لا تتعدى استعماله في التأثير الديني 

والروحي على اتباع مذاهبهم مثل  استعمال التماثيل المتحركة أو الناطقة بواسطة 

الكهان واستعمال الأرغن الموسيقى وغيره من الآلات المصوته في المعابد، فقد جاء 

الإسلام نهى عن ذلك وجعل الصلة بين العبد وربه بدون وسائل وسيطة أو خداع 

حسى أو بصرى.


لهذا كله فقد أصبح لعلم الحيل عند المسلمين هدف جديد هو التحايل على ضعف 

الإنسان، والتيسير عليه باستعمال الآلة المتحركة. علماء المسلمين وانجازاتهم

من اشهر علماء المسلمين في علم الحيل أولاد موسى بن شاكر وهم محمد

 (ت 873 م)

و حمد والحسن، وقد ألفوا كتاب "الحيل النافعة" وكتاب القرطسون (وهو ميزان 

الذهب) وكتاب وصف "الآلة التى تزمر بنفسها صنعة بني موسى بن شاكر" ومن 

اختراعاتهم التي وصفها المؤرخون (2) بكثير من الإعجاب آلة رصد فلكي 

ضخمه.. تعمل في مرصدهم وتدار بقوة دفع مائية وهي تبين كل النجوم في السماء 

وتعكسها على مرآة كبيرة واذا ظهر نجم رصد في الآلة وإذا اختفى نجم أو شهاب 

رصد في الحال وسجل ، وقد اخترع أحمد بن موسى قنديلا آليا يشعل الضوء لنفسه 

وترتفع فيه الفتيلة تلقائيا ويصب الزيت بنفسه ولا يمكن للرياح إطفاءه. 


- ومن أساطين هذا العلم في الأندلس عباس بن فرناس (ت 878 م) وهو صاحب. 

عدد كبير من الإختراعات الميكانيكية.. منها (ا اليقاته). لمعرفة الأوقات ا إهي تسير 

بقوة دفع مائية. ومنها نموذج القبة السماوية التي توصل فيها إلى محاكاة

البرق والرعد ثم صنع أول طائرة ذات جناحين متحركين وطار بها من فوق مئذنة 

مسجد قرطبة.


- ومن هؤلاء العلماء ابن يونس المصري (ت 1009) ويذكر عنه سارتون في 

موسوعة (3)" تاريخ العلم أنه أول من اخترع الرقاص واكتشف قوانين ذبذبته وذلك 

قبل الإيطالي جاليليو (المتوفي سنة 1624 م) بستة قرون. 


- ويعتبر العالم المهندس بديع الزمان الجزرى المتوفي سنة 1184 م شيخ علماء 

المسلمين في علم الحيل ،وقد ألف  كتاب "الحيل الجامع بين العلم والعمل " ويسمى 

في أوربا (الحيل الهندسية) وهو من أدق الكتب وصفا وشرحا وتفصيلا

ومحلى بلوحات ملونة فيها وصف لآلاته واختراعاته وما زالت بضع نسخ أصلية 

من هذا الكتاب موجودة في متاحف أوروبا حيث يعتدون بها كدر أثرية ثمينة، وقد 

ترجم الكتاب إلى جميع اللغات الأوربية عدة مرات وكان قاعدة لعلم  الميكانيكا 

الحديثة، والجزرى هو أول من اخترع الإنسان الآلي المتحرك للخدمة في المنزل. 

طلب منه الخليفة أن يصنع آلة تغنيه عن الخدم كلما رغب في الوضوء للصلاة، 

فصنع له آلة على هيئة غلام منتصب القامة وفي يده إبريق ماء وفي  اليد الأخرى 

منشفة وعلى عمامته يقف طائر فإذا حان وقت الصلاة يصفر الطائر ثم يتقدم الخادم 

نحو سيده ويصب إليه من الإبريق بمقدار معين فإذا انتهى من وضوئه يقدم له 

المنشفة تم يعود إلى مكانه والعصفور يغرد. 


- ومن أكثر الامور التي حظيت باهتمام علماء المسلمين استعمال الروافع لرفع 

الأثقال الكبيرة بالجهد اليسير، وقد وضعوا لها قواعد وصنعوا أجهزة معقدة لرفع 

الأثقال الكبيرة أو جرها بالجهد اليسير ،وقد وضع ثابت بن قره (المتوني 

في القرن التاسع الميلادي) كتابا عن قوانين الروافع ومعادلاتها وحساباتها وقد 

ترجم في أوروبا باسم Liber Karatonis (4)

(أي كتاب ابن قره) وكان لهذا الكتاب فضل كبير في النهضة الصناعية الحديثة.


التطبيقات العملية لعلم الحيل


يتصور بعض الأوربيين أن العرب رغم ولعهم الشديد بالميكانيكا أو علم الحيل فإنهم 

لم يطبقوه في أمور علميه نافعة كما طبقته أوربا في الإختراعات العصرية الحديثة 

كالقطار،والسيارة، والطائرة ويتصور بعضهم ان التطبيق السائد عند العرب كان في 

تسلية الخلفاء وفي بلاط الحكام بصناعة الدمى المتحركة والمصوته، وهذا مخالف 

للواقع وينم عن قصور في الدراسة والبحث، لأن ما تركه المسلمون والذي لا تزال 

آثاره موجوده حتى وقتنا الحاضر يعتبر أبلغ شاهد على تطور هذا العلم وتطبيقاته 

المتعددة... ويعتبر المعمار المجال الواسع لتطبيق علم الميكانيكا في عصور الإسلام 

المختلفة، فنظرة واحدة إلى آثار العمارة الإسلامية الموجودة حتى عصرنا الحاضر

 في شرق العالم وغربه وما فيها من تطبيقات علمية متطورة وما أنجزه علماء 

المسلمين من القباب وإلي ذن والسدود والقنوات، لقد برع المسلمون في تشييد 

القباب الضخمة ونجحوا في حساباتها المعقدة التي تقوم على ما يسمى في 

وقتنا الحاضر بطرق تحليل الإنشاءات القشرية (****LS). فهذه الإنشاءات المعقدة 

والمتطورة من القباب مثل قبة الصخرة  في بيت المقدس وقباب مساجد الأستانة 

والقاهرة والأندلس والتي تختلف اختلافا جذرياً عن القباب الرومانية، كل هذا يدل

على تمكنهم من هذا العلم الذي يقوم على الرياضيات المعقدة. 

وإنشاء إلي ذن (5) الطويلة والتي يعلو بعضها أكثر من سبعين مترا فوق سطح 

المسجد،و التي تختلف اختلافا جذريا  ومتطورا عن المنارات الرومانية، وإنشاء 

السدود الضخمة التي أقامها العهد العباسي والفاطمي والأندلسي مثل سد 

النهروان وسد الرستن وسد الفرات. 

ثم وسائل الري والفلاحة التي ابتكرها المسلمون مثل سور صلاح الدين الذي يجلب 

إليه من النيل إلى قمة جبل المقطم 

ووضعوا في النيل آلة متطورة ترفع إلي ء إلي إرتفاع عشرة أمتار لكي يتدفق من 

هذا الإرتفاع إلى القلعة مباشرة. 


ـ وطواحين إلي ء والهواء، واستعمالها في مصانع الورق ومصانع وما فيها من 

تروس معشقة وعجلات ضخمة متداخلة.. 


- وهذا الإستغلال العبقري لنظرية الأنابيب المستطرقة في توصيل المياه في شبكة 

من المواسير إلى البيوت، أو في  بناء النوافير داخل القصور كما في نوافير إليه 

الراقصة في قصر الحمراء، هذا علاوة على استغلالها في تحريك الدمى وا لأبواب. 


- والمدن الاسلامية أول مدن في التاريخ تستعمل شبكات المياه من المواسير 

المعدنية وذلك قبل أوروبا بعدة قرون ،وما زالت إحدى هذه الشبكات حتى اليوم  


موجودة في مدينة (عنجر) شرقي لبنان وقد  أقامها الأمويون في عهد الخليفة عبد 

الملك بن مروان.. 

- وقد أبدع المسلمون في استغلال علم الحيل في صناعة السلاح. فطوروا المنجنيق 

والدبابات الخشبية وكانوا أول من صنع المدافع والبندقية