Изчисляването на радиуса на Земята преди повече от хиляда години изисква много въображение. Абу Рейхан Ал-Бируни, ислямският математически гений от 10-ти век, съчетава тригонометрията и алгебрата, за да постигне точно този цифров подвиг.

Научното наследство на Бируни вдъхновява учени и математици в продължение на няколко века и името му продължава да буди уважение дори и днес.

През 1975 г. известният таджикски академик Бободжон Гафуров описва Бируни в своята статия в „Куриер ЮНЕСКО“ като универсален гений, който „изпреварва времето си толкова много, че най-блестящите му открития изглеждат неразбираеми за повечето учени от неговото време“. Джордж Сартън, основателят на дисциплината История на науката, нарича 11 век епохата на Ал Бируни.

Учени като Бируни са родени във време, когато голяма част от световното научно и математическо знание е преведено на арабски. Когато навършва пълнолетие, той също се запознва с концепции, разработени от учени от различни цивилизации и векове. От научната литература на вавилонците до тези на римляните, до древните индийски текстове по астрология, Бируни се учи от всичко това. Подобно на други мюсюлмански учени от Златния век на исляма, той също е гладен за знания.

Според турския професор Фуат Сезгин между 27-годишния Бируни и 18-годишния Ибн Сина е имало интелектуално обосновани дебати. Известно е, че двамата велики умове са обсъждали много задълбочено „разпространението на светлината и нейното измерване“. Сезгин, който почина през 2018 г., заключи, че качеството на тези дебати е рядкост и вероятно не съществува дори днес.

Според Сезгин двамата гения са разменили бележки за топлината и лъчите. И двамата учени са стигнали до заключението - че топлината се генерира от движение, а студът - от покой, и поради тази причина земята е гореща на екватора и студена на полюсите. Друг аспект, който са обсъждали е разпространението на топлинните лъчи на слънцето. Бируни приема светлината и топлината като нематериални и смята, че топлината съществува в лъчите.

Ибн Сина отива още по-далеч и казва, че топлината не се разпространява сама по себе си, а че слънчевите лъчи я носят със себе си - като човек, който седи неподвижен в движеща се лодка.

Според немския историк Макс Майерхоф, Бируни е може би най-видната фигура във фалангата на всеобщо почитаните мюсюлмански учени и чийто принос в толкова много различни области му е спечелил титлата „ал-Устадх“, магистър или професор.

Обратно към радиуса на Земята - как точно го е измерил? Със сигурност това е най-забележителното му постижение. Той първо измерва височината на хълм близо до крепостта Нандана в днешната провинция Пенджаб в Пакистан. След това се изкачва на хълма, за да измери хоризонта. Използвайки тригонометрични и алгебрични уравнения, той получава стойност еквивалентна на 3928,77 английски мили, което е около 99 % близо до днешния радиус на Земята.

Въз основа на своите изчисления Бируни също започва да мисли за възможността земята да се върти около слънцето, идея, която полиматите от онова време биха пренебрегнали. Но Бируни е толкова сигурен в логиката и инстинктите си, че описва детайлно слънцето, неговите движения и затъмнението. Освен това той изобретява астрономически инструменти и описва как земята се върти около ос, като прави точни изчисления на географската ширина и дължина. Той записва своите теории и наблюдения в книгата си „Ал-Атар Ал-Бакия“. Също така пише трактат за това как отчитането на времето се е случило през 1000 г. от н.е., периодът, известен също като християнската ера.

Той също така открва няколко начина за намирането на север и юг и математически техники за точното определяне на началото на сезоните.

Бируни наблюдава слънчевото затъмнение на 8 април 1019 г. и лунното затъмнение на 17 септември 1019 г. Първото той наблюдава в Ламган, долина, заобиколена от планини между градовете Кандахар и Кабул. Бируни пише: „При изгрев слънце видяхме, че приблизително 1/3 от слънцето е затъмнено и че затъмнението намалява“.

Проследява лунното затъмнение в Газна и дава точни подробности за точната надморска височина на различни известни звезди в момента на първия контакт. Описва и Млечния път като колекция от безброй фрагменти от мъгливи звезди.

В книгата си „Ал-Тафхим“ обобщава работата си по математика и астрономия. Преведена е от Рамзи Райт през 1934 г.

Приносът на Бируни за физиката включва работа върху пружини и точно определяне на специфичното тегло на осемнадесет елемента и съединения, включително много метали и скъпоценни камъни. Книгата му "Китаб Ал-Жамхир“ разглежда свойствата на различни скъпоценни камъни. Той е пионер в изучаването на ъглите и тригонометрията. Работи върху сенки и акорди на кръгове, а също така разработва метод за трисекция на ъгъл. Той разработва и принципа на позицията и дискутира индийските цифри.

В областта на геологията и географията Бируни допринася за геоложките изригвания и металургията. Обяснява работата на естествените извори и артезианските кладенци с хидростатичния принцип на свързващите се съдове. В светлината на научната му работа е наричан основател на геодезията. Неговата книга „Ал-Ахтар Ал-Бакиях фи Канун Ал-Кхалиях“ се занимава с древна история и география и е преведена от Едуард Сачау.

Животът на Ал-Бируни

Роден в Кат, Хорезм в Западна Централна Азия, той е живял между 973 и 1048 г. Хорезм е страната на Хорезмийската цивилизация и на няколко кралства. Части от него сега принадлежат на Узбекистан, Казахстан и Туркменистан.

Бируни напуска родния си град в ранна възраст и се скита из Персия и Узбекистан. След като Махмуд от Газни завладява емирството на Бухара, той се премества в Газни, град в днешен Афганистан, който служи като столица на династията Газневиди.

Бируни е най-известен чрез близката си връзка с Махмуд Газнави, известен мюсюлмански крал, който също управлява Индия, и неговия син султан Масуд. Впечатлен от неговите познания и слава султан Махмуд Газнави няколко пъти взема Бируни със себе си в пътуванията си до Индия. Бируни пътува до много места в Индия в продължение на 20 години и изучава от учените индуистка философия, математика, география и религия. В замяна той ги учи на гръцки и мюсюлмански науки и философия.

Бируни обобщава своите научни проучвания по следния начин: „Моят опит в изучаването на астрономията и геометрията и експериментите във физиката ме научиха, че трябва да има планиращ ум с неограничена сила. Моите открития в астрономията ми показаха, че във Вселената има фантастични тънкости, които доказват, че има творческа система и педантичен контрол това не може да бъде обяснено чрез чисто физически и материални причини".

Той никога не е използвал научните си дейности като средство за постигане на слава, авторитет или материални печалби. Когато султан Масуд му изпраща три товара камили със сребърни монети в знак на благодарност за енциклопедичния му труд „Ал-Канун ал-Масуди“ (Канонът на Масуди), Ал-Бируни учтиво връща кралския подарък с думите: „Аз служа на науката в името на науката, а не за пари."