ULUGBÊC
Mirơda Muhammet ibn Saruc ibn Timua Ulugbêc Guragan, nhà thiên văn vĩ đại người Udơbêc, người bảo trợ khoa học, là cháu của Tameclăng thủ lĩnh chinh phục Trung Á người đã lập ra triều đại Timurit ở đây.
Ulugbêc sinh ngày 22 tháng ba năm 1394 trong một chiếc xe thồ quân sự trên đường hành quân xâm lược của ông nội Tameclăng hung dữ. Từ năm 1409 ông đã trị vì Maveranna, một quốc gia ở Trung Á nằm giữa hai con sông Xưa Đaria và Amu Đaria với kinh đô ở Xamaccan. Năm 1447 sau khi vua cha là Saruc qua đời, Ulugbêc trở thành người kế vị toàn bộ đế chế trước đây của ông mình là Tameclăng và là ngươi đứng đầu của triều đại Timurit. Từ thư niên thiếu ông đã say mê khoa học và nghệ thuật, đặc biệt là toán học và thiên văn học. Những kiến thức uyên bác mà ông có được là do ông đọc những bản thảo được lưu giữ trong thư viện rất phong phú mà cha ông thu thập được, và do tiếp xúc với các nhà bác học nổi tiếng thời bấy giờ: các nhà toán học và thiên văn học Giêmsit Ghiaxit - đến - al - Kasi và Kadư - dađe - ar - Rumi. Tất cả quyền lực và của cải ông dành chủ yếu cho sự phát triển khoa học và giáo dục nước nhà, xây dựng các trường đại học và cao đẳng Hồi giáo và giảng dạy thiên văn học tại các trường đó. Theo nhận xét của những người đồng thời, Ulugbêc là một nhà bác học lỗi lạc.
Năm 1417 - 1420 theo lời khuyên của al - Kasi và theo đồ án thiết kế của Ulugbêc, ar - Rumi và kiến trúc sư Tahirơ ibn Muhammet, một đài thiên văn đã được xây dựng cách kinh đô Xamaccan hai kilômet. Về sau đài quan trắc này trở nên nổi tiếng nhất ở Trung Cận Đông và Trung Á. Tòa nhà hình trụ ba tầng đường kính hơn 48 mét và cao khoảng 30 mét được xây dựng trên một ngọn đồi. Nó nổi lên trên địa hình xung quanh trong đường độ cao của một ngôi nhà hiện đại 12 - 13 tầng. Thiết bị chủ yếu của đài quan trắc này là một kính tứ phân gắn ở tường (được dùng như một kính lục phân, tức là trên độ dài của một cung bằng l,6 vòng tròn) với bán kính 40,2 mét, vòng cung bằng đá cẩm thạch của kính tứ phân này có bề rộng 2 mét. Đầu trên cùng được tỳ vào mái của toà nhà (thực chất đó là lớp vỏ bọc cho dụng cụ này, còn đầu dưới ăn sâu xuống dưới đất 10 mét, trong một căn hầm được đào trong vách đá. Dụng cụ được lắp ráp nghiêm ngặt trong mặt phẳng trung thiên (độ nghiêng không quá 10”!).
So sánh với các kính tứ phân gắn vào tường được để lại từ thời Ptôlêmê thì đây là một thiết bị đo góc hoàn toàn mới về nguyên lý được dùng chủ yếu để đo độ cao của Mặt Trời ở điểm đỉnh (qua trung thiên). Trong các loại kính tứ phân và kính lục phân thông thường thì hướng lên thiên thể được định vị bằng một chiếc thước tròn di động (gọi là vòng ngắm chuẩn: alidade) hướng theo bán kính vòng cung của kính. Trên thước tròn được gắn hai lỗ ngắm, xuyên qua đó người quan sát nhìn lên thiên thể và xoay chỉnh vòng chuẩn cho đúng hướng ngắm. Đầu dưới của vòng ngắm chuẩn trong trường hợp này chỉ độ cao ở trên vòng cung chia độ hoặc chỉ khoảng cách thiên đỉnh của thiên thể ở đỉnh điểm. Các cuộc quan sát Mặt Trời bằng một thiết bị như vậy thương làm hỏng mắt người quan sát.
Vào thế kỷ thứ X, một người thợ lành nghề ở Trung Á là al-Hôtgianđi đã chế tạo và lần đầu tiên xây dựng ở thành phố Rây gần Têhêran cái gọi là kính lục phân Phari, theo thông lệ được gọi như vậy để tôn vinh người trị vì tại đó. Vòng cung của chiếc kính này có bốn kính 20 mét
được đặt trong một toà lầu có mái. Một phần của nó được đưa sâu xuống dưới đất. Trong mái nhà, tại một điểm trùng với tâm của vòng cung có làm một lỗ thủng, qua đó Mặt Trời vào thời điểm qua trung thiên chiếu những tia của nó lên vòng cung đã chia độ. Như vậy tia sáng mặt trời kéo dài đã thay thế chiếc vòng ngắm chuẩn. Nhờ cái mẹo nhỏ khôn ngoan đó mà nó an toàn cho thị giác của người quan sát. Ulugbêc đã phóng to kích thước của nó lên gấp đôi do vậy mà độ chính xác cũng tăng lên.
Ánh sáng từ thiên thể (chủ yếu là từ Mặt Trời) lọt vào buồng đặt kính tứ phân qua lỗ thủng ở phần trên của bức tường phía nam của đài thiên văn. Hình ảnh của Mặt Trời được nhìn thấy trên màn ảnh tròn mầu trắng với một vạch chữ thập vạch trên đó đánh dấu tâm. Màn ảnh có thể được di chuyển trong một cái rãnh rộng nữa mét, đi qua theo phần giữa của vòng cung kính tứ phân. Tổng độ dài của vòng cung là hơn 60 mét, một độ trên vòng cung bằng 70,2 cm, một phút bằng 11,7 mm, và một giây góc cũng có thể phân biệt được bằng mắt (0,2 mm). Phần hoạt động của vòng cung là đoạn từ 200 đến 800. Dụng cụ này có thể dùng để quan sát cả Mặt Trăng và các hành tinh khác khi đó được dùng với các lỗ ngắm di động đặc biệt. Không những kích thước khổng lồ mà tính hệ thống của các cuộc quan trắc liên tục trong hàng chục năm, đủ trọn vẹn các chu kỳ quay của tất cả các thiên thể đã đảm bảo độ chính xác cao nhất thời bấy giờ của dụng cụ đo này. Chu kỳ lớn nhất 30 năm là chu kỳ sao Thổ.
Khu vực quan sát chính là mái bằng, hình tròn của đài quan trắc, trong đó đặt kính tứ phân quay được, các dụng cụ đo góc có thể mang đi mang lại được và đồng hồ Mặt Trời. Những kết quả cơ bản của các cuộc quan trắc Mặt Trời qua nhiều thế kỷ vẫn được coi là không vượt trội được. Tại đài thiên văn của Ulugbêc người ta đã xác định được: độ nghiêng của Hoàng đạo đối với xích đạo bằng 23o30’11”, tức là chỉ nhỏ hơn con số thực tế thời bấy giờ là 32”; vị trí của điểm xuân phân; trị số chính xác nhất của hằng số tiến động so với trước đây (51,4” tức là chỉ nhiều hơn con số thực tế chỉ có 1,1”).
Bằng nhiều phương pháp khác nhau người ta đã đo được toạ độ theo xích đạo và theo chân trời của các tinh tú, lập các bảng biểu để đoán trước các thiên thực (thời gian bắt đầu kết thúc, loại thiên thực). Điều đó có ý nghĩa thực tiễn rất lớn vì phương pháp nguyệt thực thời đó là phương pháp duy nhất để xác định sự khác biệt của các kinh độ của những điểm khác nhau. Các số liệu mà Ulugbêc thu nhận được về chuyển động một năm của các hành tinh khác với thực tế chút vài giây cung.
Bằng những dụng cụ nhỏ hơn, độ chính xác cũng kém hơn (đến 10-15’) ông cũng đã đo toạ độ các ngôi sao. Lần đầu tiên trong suốt 16 thế kỷ (kể từ sau thời Hippac) trên cơ sở các cuộc quan trắc trực tiếp đã lập ra được một danh mục gồm 1018 ngôi sao. Ulugbêc đã đo lại toạ độ của gần 700 ngôi sao trong số các ngôi sao có trong danh mục, những ngôi sao khác được tính toán lại toạ độ có tính đến hiện tượng tiến động.
Tất cả kết quả khoa học có tính nền tảng này nằm trong công trình nghiên cứu chủ yếu của Ulugbêc và các cộng sự của ông: “Các bảng Guragan mới”. Trong phần “Mở đầu” rất dài gồm bốn phương mô tả cơ sở của thiên văn học lý thuyết và thiên văn học ứng dụng bao gồm cả các kết quả nghiên cứu mới nhất: hệ thống lịch pháp của các dân tộc khác nhau có các bảng chuyển đổi từ lịch này sang lịch khác do Ulugbêc soạn những vấn đề thiên văn học ứng dụng và các công cụ toán học (các bảng lượng giác của Ulugbêc), toạ độ địa lý của 683 thành phố châu Âu và châu Á; phương pháp xác định hướng quan trọng đối với người Hồi giáo: hướng đến thánh địa Mecca - nơi chôn cất người sáng lập ra đạo Hồi, nhà tiên tri Muhammet (độ phương Kibla); thuyết chuyển động của các hành tinh (thuyết địa tâm của Ptôlêmê). Ở chương thứ tư không dài, theo truyền thống có đề cập đến các vấn đề chiêm tinh học. Chiếm vị trí quan trọng trong công trình này là danh mục sao và các bảng biểu chuyển động của Mặt Trời, Mặt Trăng và các hành tinh. Ở phương Đông người ta áp dụng công trình này của ông đến tận thế kỷ thứ XVIII. Ở châu Âu các phần của các bảng biểu này lần đầu tiên được dịch và công bố vào năm 1665 (ở Ốcxphớt), và sau này năm 1853, người ta cũng đã cho công bố phần “Mờ đầu” có tính lý luận của tác phẩm (ở Pari). Vào năm l917 bảng danh mục sao của Ulugbêc cũng được xuất bản ở nước Mỹ.
Tuy vậy chính đài thiên văn của Ulugbêc đã biến khỏi mặt đất ngay từ thế kỷ thứ XVII. Trung tâm văn hoá và khoa học vĩ đại của Trung Đông cũng chịu chung một số phận với các trung tâm giống như nó đã từng xuất hiện trong sự tách biệt hoàn toàn với quyền lợi của các giới cầm quyền và nhu cầu nhân dân có dân trí thấp. Trong cuộc đấu tranh giành quyền lực giữa những người kế vị đầy tiềm năng Ulugbêc đã gây ra sự bất mãn cả trong triều đình lẫn trong giới tu hành. Do đó Ulugbêc đã bị giết vào ngày 27-10-1449 có sự đồng tình của con trai mình. Nhiều người cùng làm việc với ông tại đài thiên văn đã chạy trốn ra nước ngoài.
Toà nhà lộng lẫy của đài thiên văn đã chống chọi với thời gian suốt hơn một thế kỷ rưỡi và chỉ đến thế kỷ XX bằng những nỗ lực tận tuỵ các nhà khảo cổ Nga đã tìm được những dấu vết và phần nằm dưới lòng đất của chiếc kính tứ phân. B. L. Viatkin đã bắt đầu các cuộc khai quật đài thiên văn vào năm 1908, tiếp theo là các cuộc khai quật của M. E. Matxon năm 1941 và B. A. Sikin năm 1948. Hiện nay tại địa điểm của đài thiên văn người ta đã cho xây viện bảo tàng Ulugbêc và đang tiến hành các cuộc tìm kiếm thư viện quý báu của ông.
Tên tuổi của nhà bác học vĩ đại, nhà cải cách này đã được đặt cho một núi miệng phễu ở phần trông thấy được của Mặt Trăng.