Sciences et techniques islamiques

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N.B. Comme pour l'article Art islamique et les articles liés, le mot "islamique" est à prendre dans un sens géographique et culturel, équivalent à "des pays d'islam". Si la langue scientifique commune était l'arabe, il y eut aussi des savants persans ainsi que des savants non musulmans.

Les sciences et techniques islamiques se sont développées au Moyen Âge, dans le contexte politico-religieux de l'expansion arabo-musulmane. Le monde arabo-musulman est à son apogée du VIII^e siècle au XIV^e siècle : on parle d'âge d'or de la science arabe.

Cette culture scientifique a pris son essor à Damas sous les derniers Omeyyades, puis à Bagdad sous les premiers Abbassides. Elle débute par une appropriation du savoir avec une traduction massive des ouvrages de l'Antiquité en physique, mathématique, astronomie ou encore médecine, traductions qui concourreront à la génèse d'une culture arabe "classique" sans égale au moyen âge⁽¹⁾ .

Dans ce contexte, la langue arabe, langue du corpus sacré de l'Islam, jouera un rôle essentiel comme outil et véhicule de cette culture qui n'est déjà plus une simple transmission de la pensée grecque car elle comporte de nombreuses innovations.

La situation de carrefour de l'Empire arabe explique également en partie les influences indiennes voir chinoises.

Si les acquis sont incontestables dans de nombreux domaines, les arabo-musulmans cultiverons l'hermétisme avec l'alchimie ou l'astrologie et conserveront également le géocentrisme de Ptolémée.

Histoire

Contexte général

Pour le contexte historique, voir les articles suivants :

• origines de l'Islam
• histoire de la conquête musulmane
• dynastie des Omeyyades (661-750)
• dynastie des Abbassides (750-1258)

L'histoire des sciences retient 5 grandes périodes :

1. La période grecque (avant Jésus-Christ)
2. La période romaine (les quatre premiers siècles de notre ère)
3. Le Moyen Âge (500-1500)
4. Les Temps modernes (1500-1800)
5. Les révolutions industrielles (1800-2000)

Les mots en relation avec les sciences et les techniques, d'origine arabe : alcali, algèbre, alchimie, alcool, Aldébaran, Altaïr, alambic, algorithme, almanach, zénith, rame (papier) zéro ...

Passage coranique sur la science

Les musulmans citent des passages du Coran ou Dieu appelle les musulmans et les non musulmans à chercher le savoir, et à mener des recherches scientifiques afin de prouver l'existence de Dieu à ceux qui ne le croit pas.

La science en général

• Sourate 41.53-54

Nous leur montrerons Nos signes dans l'univers et en eux-mêmes, jusqu'à ce qu'il leur devienne évident que c'est cela (le Coran), la Vérité. Ne suffit-il pas que ton Seigneur soit témoin de toute-chose? Ils sont dans le doute, n'est-ce pas, au sujet de la rencontre de leur Seigneur? C'est Lui certes qui embrasse toute chose (par Sa science et Sa puissance).

L'histoire et l'archéologie

• Sourate 6.11

Dis : "Parcourez la terre et regardez ce qu'il est advenu de ceux qui traitaient la vérité de mensonge".

• Sourate 10.90-92

Et Nous fîmes traverser la mer aux Enfants d'Israël. Pharaon et ses armées les poursuivirent avec acharnement et inimité. Puis, quand la noyade l'eut atteint. il dit : "Je crois qu'il n'y a d'autre divinité que Celui en qui ont cru les enfants d'Israël. Et je suis nombre des soumis". Nous allons aujourd'hui épargner ton corps , afin que tu deviennes un signe à tes successeurs. Cependant beaucoup de gens ne prêtent aucune attention à Nos signes (d'avertissement).

Astronomie

• Sourate 3.190

En vérité, dans la création des cieux et de la terre, et dans l'alternance de la nuit et du jour, il y a certes des signes pour les doués d'intelligence.

• Sourate 67.3-4

Celui qui a créé sept cieux superposés sans que tu voies de disproportion en la création du Tout Miséricordieux. Ramène [sur elle] le regard. Y vois-tu une brèche quelconque? Puis, retourne ton regard à deux fois : le regard te reviendra humilié et frustré.

Embryologie

• Sourate 23.12-13-14

Nous avons certes créé l'homme d'un extrait d'argile, puis Nous en fîmes une goutte de sperme dans un reposoir solide. Ensuite, Nous avons fait du sperme une adhérence; et de l'adhérence Nous avons créé un embryon; puis, de cet embryon Nous avons créé des os et Nous avons revêtu les os de chair. Ensuite, Nous l'avons transformé en une tout autre création. Gloire à Allah le Meilleur des créateurs!

Cosmologie physique

• Sourate 21.30

Ceux qui ont mécru, n'ont-ils pas vu que les cieux et la terre formaient une masse compacte? Ensuite Nous les avons séparés et fait de l'eau toute chose vivante. Ne croiront-ils donc pas ?

Les causes du développement des sciences dans le monde arabo-musulman

Al-Jazari, livre du XIIIe siècle, Bibliothèque Süleymaniye, Istanbul

• L'extension du monde arabo-musulman a mis en contact des civilisations brillantes : l'empire arabe, construit à partir du VII^e siècle, a pris le contrôle des territoires anciennement hellénisés (Alexandrie d'Egypte par exemple). Les savants musulmans ont donc pu consulter les ouvrages scientifiques de l'antiquité ^[1]. Au VIIe siècle, les Arabes détruisent l'empire sassanide et s'approprient le savoir de l'ancienne Perse.
• Les conquérants arabes se sont trouvés en contact avec la civilisation indienne, à l'est. Ils ont aussi rencontré les Chinois pendant le règne du premier abbasside Abû al-`Abbâs à la victoire de Talas. Cette victoire a été l'occasion d'acquérir un certain nombre de techniques chinoises dont celle de la fabrication du papier. Le papier a rapidement remplacé le parchemin dans le monde musulman : des manufactures furent créées à Samarkand, Bagdad, Damas et au Caire.
• Les dirigeants musulmans ont encouragé la recherche scientifique et la diffusion du savoir : Harun ar-Rachid (calife de 786 à 809) imposa l'usage du papier dans toutes les administrations de l'empire. Sous l'administration de ses vizirs barmécides, Bagdad devint la capitale intellectuelle de son époque. Des écoles et des bibliothèques furent construites. Les tout premiers hôpitaux (qui traitaient aussi bien les problèmes physiques que psychologiques) ouvrent. Dans ces hôpitaux on pratique pour la première fois les méthodes d'anesthésie (une éponge saturée d’opium, de mandragore et d’autres substances soporifiques), on y découvre le fonctionnement de la circulation pulmonaire et de la circulation sanguine, la dissection été également pratiquée. C'est ainsi que des aspects anatomiques incompris des médecins grecs anciens sont découverts. La traduction des textes latins et grecs fut encouragée et les savants venaient à Bagdad et de toutes les régions de l'empire. Al-Mamun, calife de 813 à 833, avait réuni à Bagdad des savants de toutes les croyances, qu'il traitait avec la plus complète tolérance. Féru d'astronomie, il crée en 829, dans le quartier le plus élevé de Bagdad, près de la porte Chammassiya, le premier observatoire permanent au monde, l'Observatoire de Bagdad, permettant à ses astronomes, qui avaient traduit le Traité d'Astronomie du grec Hipparque, ainsi que son catalogue d'étoiles, de surveiller méthodiquement le mouvement des planètes. En 832 fut fondée la Maison de la sagesse (Baït al-hikma).

Abu Raihan al-Biruni a réussi à calculer le diamètre de la Terre, et affirma même la possibilité selon laquelle la Terre tournerait sur elle même, et ça bien avant Galilée.

• La langue arabe, commune à tout l'empire, a également été un facteur déterminant dans la diffusion des connaissances et de l'élan scientifique.

Les principaux centres culturels et scientifiques du monde musulman au Moyen Âge

Site de l'observatoire astronomique d'Ulugh Beg à Samarcande

• Civilisation islamique en al-Andalus
  • Saragosse (Espagne)
  • Tolède (Espagne)
  • Cordoue (Espagne), capitale du califat de Cordoue jusqu'en 1039, elle fut un grand centre d'études au Moyen Âge. C'est à Cordoue qu'est né Averroès

• Fès (Maroc)
• Marrakech (Maroc), fondée en 1062
• Béjaïa (Algérie)
• Kairouan (Tunisie)
• Le Caire (Égypte)
• Damas (Syrie) : capitale de la dynastie omeyyade,
• Bagdad (Irak) : capitale de la dynastie abbasside, Bagdad fut pendant longtemps un centre intellectuel de première importante. La maison de la sagesse était une institution destinée à développer l'enseignement et la recherche. Elle a été fondée sur le modèle de l'académie perse des frères Bana Musa, al-Kindi. La traduction d'ouvrages grecs était l'une des principales activités de la maison de la Sagesse. Cette dernière commença à décliner sous le califat de Jafar al-Mutawakkil (847-862).
• Maragha (Iran), près de Tabriz : Hülegü, petit-fils de Gengis Khan, y fit construire en 1259 un observatoire où travailla l'astronome Nasir ad-Din at-Tusi
• Rayy (Iran), l'actuelle Téhéran : école de médecine
• Shiraz (Iran)
• Ispahan (Iran) : le mathématicien, astronome et poète persan Omar Khayyam (1048-1131) y séjourna de 1074 à 1092, au service du sultan seldjoukide Malik Shah Ier, et réforma le calendrier persan. Le "prince des médecins" Avicenne (980-1037), également persan, y résida à la fin de sa vie, au service des émirs bouyides.
• Samarcande (Ouzbékistan) : célèbre pour son observatoire, fondé par le prince timouride Oulough Beg (1394-1449) qui y travailla avec Al-Kachi, Qadi-zadeh Roumi et Ali Quchtchi ; Omar Khayyam y séjourna de 1072 à 1074.

Philosophie des sciences

Les grands noms de la réflexion épistémologique sur les sciences sont :

• Ismail al-Faruqi
• Seyyed Hossein Nasr
• Ziauddin Sardar
• Muhammad Nijatullah Siddiqui
• Nasim Butt
• Ahmad Y. al-Hassan et Donald R. Hill

Typologie

Mathématiques

Une application artistique de la géométrie : la mosaïque islamique.

La civilisation arabo-musulmane a joué un grand rôle dans l'histoire des mathématiques en sauvegardant mais aussi en approfondissant l'héritage antique. Ce rôle a été particulièrement novateur en algèbre , mot d'origine arabe, grâce à l'utilisation des chiffres arabes et du zéro, emprunté aux Indiens, en analyse combinatoire et en trigonométrie. Les mathématiques ont été utilisées par les savants arabes comme auxiliaires d'autres disciplines telles que l'astronomie, les techniques de constructions géométriques (mosaïque, muquarnas, coupole ...) mais aussi à des fins purement religieuses pour calculer les coordonnées géographiques et indiquer la direction de La Mecques, construire les mosquées ...En géométrie, les mathématiciens islamiques reprennent les travaux grecs (Euclide) grâce à un effort de traduction et de copie des traités de l'Antiquité, souvent encouragé par le pouvoir politique. Ainsi les Arabo-musulmans ont pu s'approprier les acquis de l'antiquité, les utiliser comme base pour leurs propres développements.

• Voir aussi : Liste des mathématiciens arabo-musulmans

Médecine

Avicenne, philosophe et médecin du XI^e siècle

L'empire musulman dominait la médecine au Moyen Âge grâce à des personnages comme Avicenne, Ibn Nafis et al-Razi (864-930). Au XI^e siècle, l'Andalou Abu-l-Qasim az-Zahrawi (appelé Abulcassis en Occident) écrit un ouvrage de référence sur la chirurgie. Maïmonide (1135-1204), médecin personnel du sultan ayyoubide Saladin, influença également la médecine arabe. Les hôpitaux servaient à la fois d'école de médecine et de lieux de soins ce qui correspond à l'invention de la médecine hospitalière.<div style="clear:both;" />

Botanique et zoologie

Manuscrit arabe du XIVe siècle

Les Arabes traduisent les traités de Dioscoride (De Materia Medica) et font progresser la pharmacopée. Le mot sirop est d'origine arabe. L'utilisation des alambics permet de distiller les substances telles que l'essence de rose. On leur doit l'extension de la culture de la canne à sucre et dans une moindre mesure du coton. Leur acquis principale réside dans la création de jardins botaniques (Al-Andalus), à la fois lieux d'acclimatation et d'étude avec une orientation vers les plantes médicinales. On notera une extension de le zone de culture de certains fruits (agrumes, bananes) et de certaines fleurs (crocus sativus dont on tire le safran). Grâce à la maîtrise de l'hydraulique et de la botanique, les agronomes arabo-musulmans auront permis à l'agriculture méditerranéenne de sortir de l'antique triade de la culture blé-vigne-olivier.

A partir du travail de sélection de la dynastie perse des Sassanides , ils créeront les chevaux arabes qui étonneront tant les premiers croisés par leur agilité. La création de races originales de chameaux de bât sera un atout essentiel pour la maîtrise de l'espace.

Quelques ouvrages :

• Ibn Bakhtishu, Livre de la propriété des animaux
• Al-Qazwini, Les Merveilles de la création

Physique, chimie, optique

• La civilisation arabo-musulmane compte des alchimistes renommés. En cherchant de l'or, ils travaillent sur d'autres matières comme par exemple l'acide nitrique et perfectionnent la distillation (alambic est un mot d'origine arabe comme alcool). La chimie connue une impulsion décisive avec Jâbir ibn Hayyân (vers 845) et s'illustra avec la manipulation de nombreux produits minéraux, végétaux et animaux.

• Le développement sans précédent de l'industrie papetière conduira à la mise au point d'encres, de papiers de qualités différentes capables de supporter dorures et enluminures, à la maîtrise de fermentations et de procédés d'encollage. La rame de papier est un autre mot d'origine arabe (ramza).

• Ibn al-Haytham, Taqi al-Din et al-Kindi ont réalisé des manuscrits d'optique.

Technologie : entre mythes et réalités

Noria sur l'Oronte, Syrie

• Les systèmes d'irrigation sont souvent considérés comme un acquis de la civilisation arabo-musulmane. La noria (mot d'origine arabe) mue par un manège, était connue des Romains car l'irrigation était une nécessité déjà ancienne dans ces régions semi-arides nouvellement conquises.

En matière d'hydraulique, on leur doit sans doute l'exploitation de nappes profondes en Afrique du nord, Sicile et Espagne car la technique était déjà maîtrisée en Iran.

• L'industrie du papier est certainement la plus emblématique de l'expression technique arabo-musulmane avec l'apparition de moules en bambou, une standardisation des formats (notamment A4) et l'utilisation de l'énergie hydraulique pour la fabrication de la pâte. En générant des techniques affuentes, elle conduira à quelques évolutions sociales caractéristiques d'un nouveau système technique (travail des femmes dans les ateliers, création de corporations et de nouveaux métiers) sans toutefois atteindre la dimension d'une véritable révolution technique.

D'une façon générale, les arabo-musulman semblent avoir fait preuve de pragmatisme, acceptant les techniques de l'occupé en évitant ainsi les troubles socio-économiques liés à toute révolution technique en profondeur.

Etant au départ un peuple nomade, il possèdent une technologie peu développée car les installations techniques avancées nécessitent la sédentarisation. Ils manquèrent de fer, du fait de la rareté des gisements et de sources d'énergie insuffisantes, et furent contraints de l'échanger contre de l'or et des épices. La navigation fluviale (Nil, Euphrate) est restée proche de celle de l'antiquité et les innovations en matière de navigation semblent limitées bien que L.LOPEZ leur attribue l'invention de la voile carrée dite latine. La maîtrise de l'espace leur a posé problème comme aux Romains, et il faudra attendre le XVe siècle pour trouver le premier pont en pierre dans l'Europe turque. L'industrie textile s'appuiera largement sur les développements des régions soumises (textiles égyptiens, tapis persans). La vie religieuse de l'Islam exigeait la ville et on assistera à la création d'une vingtaine de centres urbains, mais le plus souvent selon des plans réguliers déjà connus du monde greco-romain.

En matière militaire, la cotte de mailles et l'épée sont empruntés aux occidentaux. L'arbalète est connue tardivement au IXe siècle.Le livre de technique militaire composé pour Saladin dans la deuxième moitié du XIIe s, n'indique pas d'originalités par rapport aux techniques occidentales de l'époque en ce qui concerne la machinerie de guerre et l'artillerie à contrepoids. En revanche l'arquebuse apparaît dans les armées du royaume de Grenade nasride au XIIIe s ; c'est ainsi que l'Occident chrétien acquière la poudre inventée par la civilisation chinoise^[2].

Au final, c'est peut-être dans son rapport original avec l'art que la technique s'est le plus enrichie au contact de la civilisation arabo-musulmane.

L'effet de diffusion technologique du fait de l'unité politique de l'empire sera bientôt tempéré par la fractionnement en nombreux califats indépendants.

Astronomie

L'astronomie se développe peu en Europe lors du Moyen Âge, mais elle est alors florissante dans le monde arabe. Les scientifiques de cette civilisation reprennent les études du grec Claude Ptolémée (II^e siècle) tout en améliorant son système. Ainsi, les premières traductions en arabe de l'Almageste datent du IX^e siècle. À cette époque, cet ouvrage était perdu en Europe. En conséquence, l'Europe occidentale redécouvrit Ptolémée à partir des traductions des versions arabes : une traduction en latin a été réalisée par Gérard de Crémone à partir d'un texte provenant de Tolède, en Espagne. Il fut incapable de traduire de nombreux termes techniques - il retint même le nom arabe Abrachir pour Hipparque.

L'astronomie est la discipline reine car elle permet une meilleure connaissance des territoires par la détermination des longitudes et des latitudes. L'astronomie arabe s'est attachée à résoudre des problèmes concernant la pratique de l'Islam : déterminer les dates du ramadan, calculer l'heure des cinq prières quotidiennes, fixer la direction de La Mecque. Il ne faut pas perdre de vue que la civilisation musulmane se fonde sur un calendrier lunaire et sur les échanges commerciaux lointains.

Jusqu'à l'apparition de la lunette astronomique, l'observation des astres a progressé grâce à l'utilisation de l'astrolabe : cet instrument qui servit également à la navigation, a probablement été inventé par Hipparque. Il a ensuite été amélioré dans le monde islamique, avant d'atteindre l'Europe vers 970, par l'intermédiaire du moine Gerbert d'Aurillac. Ce dernier rapporta un astrolabe d'Al-Andalus.

Astrolabe perse, XVIIIe siècle

L'astronome arabe al-Farghani écrit beaucoup sur le mouvement des corps célestes ; son œuvre est traduite en latin au XII^e siècle.À la fin du X^e siècle, un grand observatoire est construit près de Téhéran par l'astronome al-Khujandi.Il effectue une série d'observations qui lui permettent de calculer l'obliquité de l'écliptique.En Perse, Omar Khayyam compile une série de tables et réforme le calendrier. Un grand observatoire est construit à Istanbul, pour l'astronome arabe, Taqi al-Din.Les savants musulmans de l'époque médiévale qui s'occupent d'astronomie sont nombreux (al-Battani, al-Farabi, Omar Khayyam, al-Kindi, al-Hasib al-Misri, al-Maghribi, al-Razi, Ibn al-Haytham, al-Biruni, al-Sufi, al-Tusi, al-Kashi, Qadi-zadeh Roumi, Oulough Beg, Taqi al-Din)... al-Sijzî remet en cause la fixité de la Terre.

L'astrologie arabe est en relation avec l'astronomie : les horoscopes sont établis en fonction des astres et nécessitent l'utilisation d'instruments d'observation.

Géographie

Le monde d'al-Idrīsī orienté sud/nord

Au cours du Moyen Âge, les géographes arabes, tels qu'Idrisi, Ibn Battuta, et Ibn Khaldun ont conservé et enrichi l'héritage gréco-romain.Les premiers géographes musulmans reprennent souvent les légendes et perpétuent l'oeuvre des géographes de l'Antiquité (Hérodote, Pline l'Ancien ou encore Ptolémée).

Les grands géographes sont :

• Al Masudi, mort en 957, Muruj adh-dhahab ou Les prairies d'or, est le manuel de référence des géographes et des historiens du monde musulman. Il a beaucoup voyagé à travers le monde arabe ainsi qu’en Extrême-Orient.
• Ya'qubi (IX^e siècle), Livre des pays
• Al-Bekri, auteur du Routier de l’Afrique blanche et noire du nord-ouest, rédigé à Cordoue vers 1068
• Al Idrisi, (mort vers 1165), Description de l'Afrique et de l'Espagne
• Ibn Battûta (mort en 1377) est le premier géographe de culture arabe à se rendre en Afrique subsaharienne, à Gao et à Tombouctou ; son ouvrage principal s’intitule Présent à ceux qui aiment à réfléchir sur les curiosités des villes et les merveilles des voyages.
• Ibn Khaldoun, (mort en 1406) est un historien et philosophe d' Afrique du Nord. Certains le considèrent comme l'historien des sociétés arabe, berbère et perse. Il est l’auteur des Prolégomènes historiques et d’une Histoire des Berbères.
• Léon l'Africain, (mort en 1548), est l’auteur d’une précieuse description de l'Afrique
• Rifa'a al-Tahtawi (mort en 1873) traduisit des ouvrages médiévaux de géographie et d’histoire. Son œuvre porte surtout sur l’Egypte musulmane.

La cartographie progresse pendant l'âge d'or de la civilisation musulmane. Grâce à la boussole, transmise par les Chinois, et aux tables de coordonnées géographiques, il devient plus facile aux marchands de se déplacer.

Notes et références

Bibliographie

• L'Âge d'or des sciences arabes, Actes Sud / Institut du monde arabe, oct. 2005 (ISBN 2-7427-5672-8) ;

• Histoire des techniques. Bertrand Gille. La Pléiade 1978

Liens internes

• Civilisation islamique

• Liste des scientifiques et des disciples arabes

• Moyen Âge et Renaissance du XIIe siècle, sur les échanges qui eurent lieu entre la civilisation arabo-musulmane et l'occident.

• Moyen Âge : l'héritage grec développé par l'Islam et transmis à l'occident

Liens externes

• (fr) Exposition "L'âge d'or des sciences arabes" (octobre 2005-mars 2006) Institut du Monde Arabe (Paris)
• (en) Histoire des sciences islamiques
• (fr) A la Découverte de l'islam et de la civilisation arabo-musulmane

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