Une large variété d’horloges mécaniques ont été inventées par des ingénieurs musulmans de l’Andalous. Le savoir-faire développé par ces ingénieurs a pu être diffusé et transmis en Europe grâce aux nombreuses traductions en latin des ouvrages sur la mécanique rédigés par ces derniers.
Ces horloges étaient principalement dites « à poids ». Les dessins et des illustrations d’épicycle et d’engrenages segmentaires ont été retrouvés et décrivent avec grande précision le schéma de fabrication de ces machines très sophistiquées pour l’époque. Preuve de cette avancée technologique, une de ces horloges andalouses comprenait même un échappement au mercure. Ce dernier modèle a très largement et directement été copié par les Européens au XVe siècle après JC. De plus, d’après Will Durant, Ibn Firnas (le très célèbre ingénieur musulman de l’Andalous) a inventé un dispositif semblable à une montre qui gardait l’heure exacte, et ce, dès le IXe siècle après JC. Les musulmans ont par la suite également construit une large variété d’horloges astronomiques très précises à utiliser dans leurs observatoires.
Apports de l'Islam à la civilisation humaine
L’Horlogerie
L’Architecture
Les constructions romaines et normandes qui utilisaient des « arcs ronds » ont été adaptés avec la découverte des « arcs en ogive » utilisés dans le monde musulman. Ces derniers étaient plus solides et capables de supporter une charge plus importante. Ainsi, ils peuvent être aperçus sur les cathédrales gothiques à travers l’Europe. D’autres techniques de construction provenant du monde musulman telles que la rosace, la voûte, les parapets, les tours rondes, les créneaux et les fentes fléchées ont été introduites dans les bâtiments et châteaux européens. Henry V lui-même avait enrôlé un architecte musulman pour construire son château.
La Matière
Le concept de la nature finie de la matière a été introduit pour la première fois par le savant musulman Al-Biruni. Il a découvert que, bien que la matière puisse changer de forme ou d’état, sa masse reste toujours la même. Ainsi, par exemple, même si l’eau est amenée à l’état de vapeur, sa masse totale, elle, reste inchangée. Les principes de cette découverte ont été réalisés il y a des siècles maintenant par le grand érudit de la Perse islamique, Al-Biruni (mort en 1050 après JC). Le scientifique français Antoine Lavoisier était un disciple des chimistes et physiciens musulmans et se référait fréquemment à leurs oeuvres. Il fut l’un des scientifiques à introduire les principes développés par ces savants musulmans en Europe au cours du XVIIIe siècle après JC.
La Chimie
Jabir Ibn Hayyan restera dans l’histoire comme le scientifique le plus prolifique de l’Islam. En effet, il a mis au point de nombreux procédés et équipements de base encore utilisés par les chimistes aujourd’hui. Il a établi l’approche systématique de l’expérimentation chimique, également encore utilisée aujourd’hui, et est connue pour avoir séparé les liquides en tirant parti des différences dans leur point d’ébullition. Ce processus est appelé « distillation ». Jabir Ibn Hayyan a également établi la liquéfaction, la filtration, l’évaporation, la purification, la cristallisation et l’oxydation. Il a également découvert l’acide sulfurique, l’acide nitrique et a créé l’alambic qui est un appareil de distillation encore utilisé aujourd’hui pour créer des parfums et de l’eau de rose.
L’imprimerie
C’est en 1454 que Gutenberg développa la presse à imprimer la plus sophistiquée du Moyen Âge. Cependant, il est impossible d’affirmer que ce fut l’année de l’invention de l’imprimerie car des machines d’impression en laiton étaient déjà utilisées en Espagne islamique 100 ans auparavant.
Génie mécanique
En 1206 après JC, un ingénieur musulman nommé Al-Jazari a publié un livre intitulé « Connaissance des dispositifs mécaniques ingénieux ». Il y décrit plus de 50 inventions dont une serrure à combinaison et des horloges mécaniques dont le mécanisme repose sur les mouvements de l’eau et des poids. Il a également expliqué l’utilisation de valves et de pistons. Il est surtout connu pour avoir découvert le vilebrequin, un mécanisme clé dans presque toutes les inventions mécaniques contemporaines, qui transforme le mouvement rotatif en mouvement linéaire. Cette invention a par la suite été utilisée dans les moteurs à combustion interne et les mécanismes d’irrigation des champs.
Les Mathématiques
C’est vers 825 après JC, qu’Al-Khwarizimi et Al-Kindi (deux grands mathématiciens musulmans) commençaient à utiliser un style de chiffres arabes qui est devenu la norme en usage dans le monde entier jusqu’à aujourd’hui. Le travail de ces chercheurs et d’autres savants musulmans en mathématiques a ensuite été importé et enseigné à grande échelle en Europe par le mathématicien italien Leonardo Fibonacci. De nombreux travaux d’Al-Khwarizmi et d’Al-Kindi ont formé des théories et une méthodologie mathématique qui sont encore utilisées aujourd’hui, y compris les algorithmes, la trigonométrie, etc… « Algèbre » a été nommé d’après le livre d’al-Khwarizmi « Kitab Al-Jabr wa Al-Muqaabilah » (le livre du rajout et de l’équilibre). Al-Kindi a découvert le décodage par cryptage, les modèles de nombres et l’analyse de fréquence qui ont aidé à déchiffrer les codes des civilisations anciennes.
L’astrolabe planisphérique
L’astrolabe planisphérique, que l’on pensait à l’origine avoir été inventé dans le monde hellénistique (en Grèce antique) en 150 avant JC, a été développé par les astronomes musulmans qui y ont introduit des échelles angulaires et ajouté des cercles indiquant les azimuts à l’horizon. Il était largement utilisé dans le monde musulman, principalement comme aide à la navigation et comme moyen de trouver la Qiblah (direction musulmane de la Prière face à la Mecque). La première personne à qui l’on attribue la fabrication de l’astrolabe dans le monde musulman serait le mathématicien du 8ème siècle Muhammad Al-Fazari. Les astrolabes étaient utilisés pour déterminer les heures du lever du soleil et du lever des étoiles fixes, pour aider à planifier les prières du matin. Au 10ème siècle après JC, Abd Al-Rahman Al-Sufi a décrit pour la première fois plus de 1000 utilisations différentes d’un astrolabe, dans des domaines tels que l’astronomie, l’astrologie, les horoscopes, la navigation, l’arpentage, le chronométrage, la Prière musulmane, la Qibla, etc… L’astrolabe a été introduit en Europe au début des années 1100 et était devenu l’instrument astronomique le plus populaire en 1650.
La Chirurgie
Au 10ème siècle après JC, après que son singe de compagnie eut avalé ses cordes de luth, le chirurgien musulman AI-Zahrawl s’est rendu compte que le catgut pouvait être utilisé sous la forme d’une capsule pour permettre l’ingestion de médicaments et également (grâce à sa dissolution rapide dans l’organisme) pour coudre les organes internes. Il fut aussi à l’origine de l’invention d’environ 200 instruments chirurgicaux dont un grand nombre sont encore utilisés aujourd’hui tels que des scalpels, des pinces, des aiguilles, des ciseaux de précision, des ciseaux fins pour les opérations oculaires, etc… Plus tard, Ammar ibn Ali, un autre médecin musulman, a développé la technique de « l’aiguille creuse » pour extraire les cataractes de l’œil (une technique encore utilisée aujourd’hui).
Le savon
Ce sont les musulmans qui mirent au point la recette de savon que nous connaissons et continuons d’utiliser aujourd’hui. Cette invention répond alors à une des obligations majeures pour les musulmans : Le lavage et le bain précédant la Prière. Les Égyptiens et les Romains avaient une forme de savon, mais l’utilisaient davantage sous forme de pommade. Les savants musulmans ont créé une pâte à base d’huile et d’hydroxyde de sodium végétale à laquelle ils ont ajouté des huiles parfumées telles que l’huile de thym. Lorsque les Croisés sont entrés en terres d’Islam, ils ont vite acquis la fâcheuse réputation d’être des « envahisseurs à l’odeur piquante » car ils ne se baignaient que très rarement. Plus tard, en 1759, ce sont à nouveau les musulmans qui firent découvrir à l’Occident un autre produit d’hygiène : le shampooing. Ce dernier a été introduit en Angleterre par un entrepreneur musulman qui ouvrit les bains de vapeur indiens de Mahomed (Mohamed’s Indian Vapour Baths) sur la plage de Brighton.
L’Appareil photo
Le premier appareil photo a été inventé par le mathématicien, physicien et astronome musulman Ibn Al-Haitham au 10ème siècle après JC. Au cours de ses expérimentations, il comprit que c’était la lumière qui entrait dans l’œil et qui (suite à un processus de réflexion et de traitement par notre cerveau) nous permettait de voir. Cette théorie venait contredire celles soutenues depuis la Grèce antique et qui affirmaient que les yeux émettaient des rayons qui, éclairant le paysage, nous permettaient de voir. Par la suite, en observant la lumière pénétrer à travers un trou dans les volets des fenêtres, Ibn Al-Haitham se rendit compte que l’image extérieure traversait le trou pour être projetée à l’intérieur de la pièce de façon inversée. Il décida alors de lancer des expérimentations afin de confirmer cette découverte et créa la première « Camera Obscura », ainsi nommée du mot arabe « qamara » signifiant « chambre noire ».
Le matelassage
Le matelassage consiste en la couture de deux pièces de tissu avec une couche intermédiaire. Cette méthode de confection de textiles a été introduite en Europe par les croisés lors de leur retour de campagne d’Orient. Lors de leurs affrontements avec les armées musulmanes, ils ont remarqué que ces dernières ne portaient pas d’armure, mais portaient à la place des chemises matelassées en toile rembourrées de paille. C’était une avancée significative si l’on compare ces vêtements avec l’équipement en métal (très lourd, inconfortable et peu protecteur) que devaient porter les croisés. Les chemises matelassées ont également permis aux musulmans une meilleure isolation surtout par temps froid. Le matelassage est alors devenu très populaire dans les régions les plus froides d’Europe comme la Grande-Bretagne, le nord de la France, l’Allemagne et les autres pays du nord de l’Europe.
La Vaccination
Il existait une pratique courante dans le monde musulman, et plus particulièrement en Turquie, qui consistait en l’inoculation de la variole bovine pour prévenir la variole humaine. Environ 50 ans plus tard, en 1724 après JC, l’épouse de l’ambassadeur anglais en Turquie introduisit cette pratique en Europe. Ce fut à cette période que la technique de vaccination commença à se développer jusqu’à atteindre un niveau proche de celui que nous connaissons aujourd’hui grâce aux contributions d’Edward Jenner (en 1796) puis de Louis Pasteur (1881).
Le Stylo-plume
En 953, le sultan d’Égypte demanda à ses ingénieurs de lui inventer un outil d’écriture qui lui permettrait de remplir ses obligations administratives avec la condition que celui-ci ne fuirait pas d’encre ou ne tacherait pas ses vêtements. Le « stylo plume » a été conçu. Tout comme les stylos modernes, ce stylo avait un réservoir qui contenait l’encre ; la gravité et l’action capillaire déplaçaient l’encre vers la pointe d’écriture du stylo, lui permettant d’écrire sans fuir ni tâcher.
Le Vol
La première personne à « voler » fut le poète, astronome et ingénieur musulman Abbas ibn Firnas en 852 après JC. Sa première tentative, il la fit à bord d’une machine composée d’un manteau recouvrant un cadre en bois à l’aide de laquelle il sauta du minaret de la Grande Mosquée de Cordoue. Finalement, son engin ne lui permis pas de voler comme il l’espérait mais, sans le vouloir, ibn Firnas venait d’inventer le tout premier parachute. Il repartit de cette première expérience avec quelques blessures mineures. En 875, à 70 ans, il essaya de nouveau après avoir perfectionné sa machine en la confectionnant à partir de soie et de plumes d’aigles. Cette fois ci, il réussit à rester dans les airs pendant environ 10 minutes, mais l’atterrissage ne se déroula pas comme il l’espérait. Il supposa alors que le problème provenait du manque de queue pour l’aider à adoucir l’atterrissage. Malheureusement, ibn Firnas ne pourra pas poursuivre ses essais mais aura tout de même l’honneur de donner son nom à un cratère sur la Lune et à l’aéroport international de Bagdad.
Le Café
L’histoire du café est assez intéressante. Un berger éthiopien prénommé Khalid avait remarqué que ses chèvres avaient plus d’énergie lorsqu’elles mangeaient une baie bien spécifique. Khalid décida alors de faire bouillir ces baies et, sans le savoir, il obtint alors ce que nous appelons aujourd’hui du café ! D’Éthiopie, le café traversa le golfe d’Aden et arriva jusqu’au Yémen où il était utilisé à des fins religieuses. En effet, les soufis yéménites buvaient du café pour rester éveillés toute la nuit et prier lors d’occasions spéciales. Par la suite, le café voyagea dans le monde musulman dans un premier temps (il fit son apparition en Turquie et à La Mecque à la fin du 15e siècle après JC) puis dans le monde occidental (en Italie en 1645 et enfin en Angleterre en 1650). Le nom arabe « qahwa » est devenu « kahve » en turc, puis « caffé » en italien et enfin « café » en français.
Les Chèques de banque
Le mot chèque provient de l’arabe « saqq » qui signifie : un engagement écrit de payer les marchandises au moment de leur livraison. Lors d’une transaction commerciale, afin d’éviter que l’argent ne soit transporté sur une route dangereuse, les commerçants arabes rédigeaient un chèque afin, à la fois, de garantir au vendeur d’être payé et d’éviter à l’acheteur de prendre le risque de se faire voler son argent. Le système était tellement répandu qu’au 9e siècle après JC, un homme d’affaires musulman pouvait encaisser en Chine un chèque tiré sur sa banque à Bagdad.
Les Miroirs en verre
Les miroirs en verre étaient utilisés dans le royaume musulman de l’Andalous dès le 11ème siècle après JC. Les Vénitiens ont appris l’art de la production de verre fin auprès des artisans syriens aux 9e et 10e siècles après JC.
La Navigation
Selon Gustave Le Bon, les géographes et navigateurs musulmans sont à l’origine de la découverte de l’aiguille magnétique et ont été les premiers à lui trouver un usage dans le domaine de la navigation. Ils ont également inventé la boussole et ont transmis la connaissance de son usage dans le domaine de la navigation aux occidentaux. Ainsi, les navigateurs européens se sont appuyés sur les connaissances de leurs homologues musulmans et sur leurs instruments pour explorer des territoires inconnus. Alexandre Neckham déclare que, contrairement aux idées reçues, les Chinois ne sont pas à l’origine de l’invention de l’aiguille magnétique ni de celle de la boussole et ont probablement découvert ces outils au contact des commerçants musulmans. En effet, il est à noter que les Chinois ont amélioré leur expertise de la navigation après avoir commencé à interagir avec les musulmans au 8ème siècle après JC.
Le Pendule
Le pendule a été découvert par Ibn Yunus Al-Masri au 10ème siècle après JC. Il fut le premier à étudier et documenter son mouvement oscillatoire. La mise en application des travaux d’Ibn Yunus au domaine de l’horlogerie surviendra 5 siècles plus tard et sera l’oeuvre de physiciens musulmans.
Géographie
Les géographes musulmans ont produit des volumes incalculables de livres sur la géographie de l’Afrique, de l’Asie, de la Chine et des Indes du 8e au 15e siècle après JC. Ces écrits comprenaient les premières encyclopédies géographiques du monde, des almanachs et des cartes de routes. Les chefs-d’œuvre d’Ibn Battutah au 16e siècle après JC offrent une vue détaillée de la géographie du monde antique. Les géographes musulmans étaient considérés comme les références du domaine jusqu’au 18e siècle après JC.
La Poudre à canon
Les Chinois ont développé l’ancêtre de la poudre à canon appelé le salpêtre (« neige chinoise »). Cette substance était principalement utilisée pour les feux d’artifice et ne connaissaient alors aucune utilisation militaire. Les recherches de Joseph Reinaud et d’Ildefonse Favé ont clairement montré que la poudre à canon a été inventée par des chimistes musulmans. De plus, ces historiens affirment que les musulmans ont développé les premières armes à feu. Ainsi, les armées musulmanes ont utilisé des grenades et d’autres armes pour défendre Alger contre les Français au 14ème siècle après JC. Jean Mathes indique que les dirigeants musulmans disposaient de stocks de grenades, de fusils, de canons bruts, d’engins incendiaires, de bombes au soufre et de pistolets des décennies avant que de tels appareils ne soient utilisés en Europe. La toute première mention d’un canon dans l’histoire a été faite dans un texte arabe vers 1300 après JC. Le scientifique anglais Roger Bacon a découvert la formule de la poudre à canon grâce aux traductions latines de livres arabes.
L’Optométrie
Ibn Firnas (grand savant musulman de l’Andalousie) a inventé des lunettes dès le 9ème siècle après JC, qui ont par la suite été fabriquées et vendues dans toute l’Espagne pendant plus de deux siècles. Le travail de Roger Bacon (considéré en occident comme l’un des plus grands savants dans le domaine de l’optique) sur les lunettes n’était rien d’autre qu’une reprise du travail d’Ibn Al-Haytham (grand savant musulman mort en 1039 après JC).
L’algèbre
Les mathématiciens musulmans (inventeurs de l’algèbre) ont introduit le concept de l’utilisation de lettres pour des variables inconnues dans les équations dès le 9ème siècle après JC. Grâce à ce système, ils ont pu résoudre une variété d’équations complexes (y compris des équations quadratiques et cubiques) en remplaçant les inconnus par des lettres telles que les x et y. Ils ont aussi utilisé des symboles pour développer et perfectionner le théorème binomial. Le mot « algorithme » vient du mathématicien Al-Khawarizmi, connu comme le père de l’algèbre. « Algèbre » vient du mot arabe pour l’équation (Al-Jabr).
La Trigonométrie
Pendant très longtemps, la trigonométrie est restée une science théorique chez les Grecs. Cette science a été élevée au niveau (de perfection) que nous lui connaissons aujourd’hui par des érudits musulmans, et surtout par un savant en particulier qui portait le nom de Al-Battani. Les mots décrivant les fonctions de base de cette science (sinus, cosinus et tangente) sont d’ailleurs tous dérivés de termes arabes. De ce fait, les contributions originales des Grecs en trigonométrie ont été jugées comme étant minimes.