西阿拉伯学派

阿拉伯的倭马亚王朝于公元750年被阿拔斯王朝推翻之后，倭马亚家族成员被杀戮殆尽，唯一漏网的阿卜杜勒·拉赫曼逃至西班牙，并在那里建立了自己的政权，倭马亚王朝在西班牙得以延续，中国史称白衣大食。西班牙倭马亚王朝最早的天文学家是科尔多瓦的查尔卡利（全名为AbūIshāq Ibrāhīm ibn Yahyāal－Naqqāsh al－Zarqālī，拉丁化名字为Arzachel，1029－1087）。他居住在托莱多（Toledo），是那个时代杰出的阿拉伯数学家和第一流的天文学家，他将理论知识和实用技巧结合起来创制了精密的仪器用于天文观测。查尔卡利修正了托勒密的地理数据，特别是地中海的长度。他第一个毫无争议地证明了太阳远地点的进动，他测出的进动值为每年12.04″，非常接近现代值每年11.8″。

查尔卡利的最大贡献是他于1080年编制的《托莱多天文表》。这个天文表的特点是其中有仪器的结构和用法的说明，尤其是关于阿拉伯人特有的仪器——星盘——的说明。在《托莱多天文表》中，还有一项重要内容，就是对托勒密体系作了修正。查尔卡利以一个椭圆形的均轮代替水星的本轮，从此掀起了反托勒密的思潮。这种思潮发端于阿芬巴塞（全名为Abū－Bakr Muhammad ibn Yahya ibn al－Sāyigh，拉丁化名字为Avempace，？－1138），阿布巴克尔（全名为Abu Bakr Muhammad ibn Abd al－Malik ibn Muhammad ibn Tufail al－Qaisi al－Andalusi，拉丁化名字为Abubacer Aben Tofail，英语化名字为Abubekar，1105－1185）和比特鲁吉（Nur ad－Din al－Betrugi，拉丁化名字为Alpetragius，？－1204）为其继承者。他们反对托勒密的本轮假说，理由是行星必须环绕一个真正物质的中心体，而不是环绕一个几何点运行。因此，他们就以亚里士多德所采用的欧多克斯的同心球体系作为基础，提出一个旋涡运动理论，认为行星的轨道呈螺旋形。

其后信奉基督教的西班牙国王阿尔方索十世（Alfonso X）于1252年召集许多阿拉伯和犹太天文学家，把《托莱多天文表》翻译成西班牙语，以此为基础改编成《阿尔方索天文表》。

正当西班牙的天文学家抨击托勒密学说的时候，波斯学者比鲁尼（Abū Rayhān Muhammad ibn Ahmad Bīrūnī，以Alberuni等名字行世，973—1048）已经提出了地球绕太阳旋转的学说。他还给出了一种测量地球半径的方法，测算得1°子午线长为106.4—124.2公里。比鲁尼在写给著名医学家、天文爱好者阿维森纳（Abū－AlīIbn SīnāBalkhi，拉丁化名字为Avicenna，981－1037）的信中，甚至说到行星的轨道可能是椭圆形而不是圆形。而阿维森纳也批评了亚里士多德认为的恒星受到太阳照射而发光的观点，他认为恒星本身发光，他还观测了1032年5月24日的金星凌日，他得出结论说金星比太阳离地球更近。他写了一本《至大论概要》，对托勒密的《至大论》给出了评注。他的一名学生宣称阿维森纳解决了托勒密体系中的对点问题。

马拉盖天文台的纳西尔丁·图西在他的《天文学的回忆》中也严厉地批评了托勒密体系，并提出了自己的新设想：用一个球在另一个球内的滚动来解释行星的视运动。14世纪大马士革的天文学家伊本·沙提尔在对月球运动进行计算时，更是抛弃了偏心均轮，引进了二级本轮。两个世纪以后，哥白尼在对月球运动进行计算时，所用方法和他的一样。这些工作将在本章下文“阿拉伯的行星天文学”一节中详细介绍。