اختراعات و ابتكارات ايرانيان در پهنه دريانوردي و نجوم
بسياري از ابزارهاي دريانوردي و نجوم توسط ايرانيان اختراع شده است.
كهن‌ترين سند دريانوردي ايرانيان، مهري است كه در چغاميش خوزستان بدست آمده است. تاريخ تمدن ناحيه چغاميش به شش‌هزارسال پيش از ميلاد مي‌رسد. اين مهر گلين، يك كشتي را با سرنشينانش نشان مي‌دهد. در اين كشتي يك سردار پيروز ايراني، بازگشته از جنگ، نشسته، و اسيران زانوزده در جلوي او ديده مي‌شوند. در اين مهر يك گاو نر و يك پرچم هلالي شكل هم ديده مي‌شوند. نقش‌هاي برجسته پاسارگاد نمايانگر توانمندي دريايي ايرانيان و فرمانروايي ايشان بر هفت‌درياست.
قطب نما
در مورد اختراع قطب‌نما روايت‌هاي زيادي وجود دارد. تني چند از دانشمندان آن را به چيني‌ها و يا حتي ايتاليايي‌ها نسبت مي‌دهند. اما بيشتر دانشمندان متفق‌القولند كه قطب‌نما به وسيله ايرانيان ساخته شده است. قطب‌نماي ايراني برخلاف قطب‌نماي چيني كه 24 جهت داشت، داراي 32 جهت بوده‌است. عدد 32 علاوه بر نشان‌دادن دقت بيشتر قطب‌نماي ايراني، نمايانگر آشنايي ايرانيان با اعداد در مبناي 2 و دانش رياضي پيشرفته آنان است،كه خود بحث جداگانه و بسيار مفصلي را مي‌طلبد. در افسانه‌هاي كهن ايراني آمده است كه اسفنديار رويين به هنگام حركت براي نبرد با اژدها از پيكاني آهنين سود مي‌جسته، كه همواره جهت ثابتي را به او نشان ميداده است. در دوران نخستين اسلامي، قبله‌نما توسط ايرانيان به قطب‌نما افزوده شد تا همواره و در هر وضعيتي بتوان جهت درست قبله را پيدا نمود. ايرانيان از اين اختراع استفاده كامل نموده و آن را به ديگر مسلمانان شناساندند. نامهاي فارسي اجزاي قطب‌نما در زبان عربي شاهد تاريخي مسلمي است كه كاربرد قطب‌نما از طريق ايرانيان به دست ديگر ملت‌هاي مسلمان رسيده است.
سكان
اختراع فرمان كشتي (سكان - سوكان) از سوي تمامي دانشمندان، بدون استثنا، به ايرانيان نسبت داده شده است. در روايت‌ها وداستان‌‌هاي ايراني چنين آمده است كه سندباد، ناخدا و دريانورد پرآوازه ايراني اهل بندر سيراف، سكان را اختراع كرده است. نامهاي نيز از معاويه، فرمانده نيروي دريايي مسلمانان در درياي مديترانه، به خليفه دوم بر جاي مانده كه در آن از مزاياي اين اختراع ايرانيان و برتري كشتي‌هاي ايراني داراي سكان به كشتي‌هاي رومي سخن گفته است. در اين نامه او از خليفه درخواست نموده كه كليه امور دريانوردي، كشتي‌راني و درياپويي به ايرانيان واگذار شود. ترجمه متن اين نامه در كتاب اسماعيل رايين، دريانوردي ايرانيان، آورده شده است.
ژرفناياب - عمق ياب
براي تعيين ژرفناي آب در دريا، به ويژه مناطق ساحلي درياي پارس و درياي مكران، ايرانيان ابزاري اختراع نموده و به كار مي‌بردند كه شباهت زيادي به شاقول بنايي داشته است. هرچند كه اختراع اين سوند باستاني به سندباد ناخداي پرآوازه ايراني نسبت داده شده است، اما اكتشافات اخير كشتي‌هاي غرق شده ايراني در درياي اژه، كه در يورش به يونان شركت داشته‌اند، نشان مي‌دهد كه از دوران هخامنشيان، ايرانيان اين ابزار را شناخته و به كار مي‌بردند.
مسافت ياب
دريانوردان ايراني، از زمان‌هاي باستان، ابزارهايي براي پيمودن مسافت‌هاي دريايي به كار مي‌برده‌اند.يكي از اين ابزارها ريسماني بوده كه به تدريج باز مي‌شده، كه پس از رسيدن به انتها، آن را مي‌پيچيدند و دوباره استفاده مي‌كرده‌اند.
رهنامه‌ها
راه‌نامه‌ها، نقشه‌ها و نوشته‌هايي بودند كه در آنها كليه اطلاعات مربوط به دريانوردي ثبت و مستند شده بود. ايرانيان از روزگار باستان، مبتكر و صاحب رهنامه‌هايي بوده‌اند و به كمك آنها دريانوردي و درياپويي مي‌كرده‌اند. رهنامه‌هاي ايرانيان، اطلاعات و آگاهي‌هايي در مورد بنادر و جزاير، گاه‌شناسي و جهت يابي، جريان‌هاي دريايي، جريان‌هاي هوايي، ابزارهاي دريانوردي و ... را در بر داشته‌اند. پس از اسلام، بسياري از رهنامه‌هاي دوران ساساني به عربي ترجمه شد و دريانوردان دوران اسلامي، بهره فراواني از آنان برگرفتند.
پيل الكتريكي
در سال 1330 خورشيدي، باستان شناس آلماني ويلهلم كونيك و همكارانش در نزديكي تيسفون ابزارهايي از دوران اشكانيان را يافتند. پس از بررسي معلوم شد كه اين ابزارها پيل‌هاي الكتريكي هستند كه به دست ايرانيان در دوران اشكانيان ساخته شده و به كار برده مي‌شده‌اند. او اين پيل‌هاي تيسفون را Baghdad Battery ناميد. جهت آگاهي بيشتر از اين پيل الكتريكي مي‌توانيد به سايت‌هاي با موضوع Baghdad Battery در اينترنت مراجعه نماييد.
اكتشاف اين اختراع ايرانيان به اندازه‌اي تعجب و شگفتي جهانيان را بر انگيخت كه حتي برخي از دانشمندان اروپايي و امريكايي اين اختراع ايرانيان را به موجودات فضايي و ساكنان فراهوشمند سيارات ديگر كه با بشقاب‌هاي پرنده و كشتي‌هاي فضايي به زمين آمده بودند، نسبت دادند، و آن را فراتر از دانش انديشمندان و پژوهشگران ايراني دانستند. براي ايشان پذيرفتني نبود كه ايرانيان 1500 سال پيش از گالواي ايتاليايي(1786 ميلادي) پيل الكتريكي را اختراع نموده باشند. (براي آگاهي بيشتر مي‌توانيد به كتاب ارابه خدايان نوشته اريك‌فن‌دنيكن مراجعه كنيد).
ايرانيان از اين پيل‌هاي الكتريكي جريان برق توليد مي‌كردند و از آن براي آبكاري اشيا زينتي سود مي‌جستند. اما در پهنه دريانوردي ايرانيان از اين اختراع جهت آبكاري ابزارهاي آهني در كشتي و جلوگيري از زنگ زدن و تخريب آنها استفاده مي‌كردند.
كشتي‌سازي
فرهنگ فني و مهندسي ايرانيان از ديدگاه دريانوردي و كشتي‌سازي بسيار غني و پربار است. آب‌هاي نيلگون درياي پارس، درياي مكران (عمان)، و اقيانوس هند، همچنين رودخانه‌هاي جنوب‌غربي ايران، از ديرباز پهنه دريانوردي و درياپويي ايرانيان بوده است. در شاهنامه فردوسي، چندين بار، از كشتي‌سازي و كشتي‌راني ايرانيان، سخن رانده شده است. قدمت و پيشينه اين رشته از دانش و فن مهندسي ايرانيان را از سروده‌هاي فردوسي مي‌توان دريافت. فردوسي از جمشيد، پادشاه پيشدادي، به عنوان نخستين انساني كه هنر غواصي و صنعت كشتي‌سازي و دريانوردي را به ديگران آموخت، نام برده است. مي‌توان دريافت كه دانشمندان ايراني در دوره تابندگي نژاد آريا كه در شاهنامه فردوسي به نام دوره پادشاهي جمشيد نام برده شده است، موفق به اختراع كشتي و فنون دريانوردي و درياپويي شده‌اند.
كشتي‌راني در آب‌هاي ايران از ديرباز انجام مي‌شده و با توجه به اين سنت دريانوردي، نياز به كشتي‌سازي و سودجستن از ابزارهاي دريانوردي در ايران وجود داشته است. نخستين كشتي‌هايي كه در رودخانه‌هاي ميان‌رودان آمدوشد مي‌كردند، به شكل‌هاي گوناگون ساخته مي‌شدند و ابزار حركت دادن آنها پارو بوده است.
نبردناوهاي ايراني در زمان هخامنشيان، بزرگترين كشتي‌هاي جنگي زمان خود بودند كه سه رديف پارو زن و بادبان داشتند و با سرعت 80 ميل دريايي در روز حركت مي‌كردند. هر نبردناو شامل 200 جنگجو بود كه 30 نفر از آنها سربازان زبده فارسي، تكاور، بوده‌اند. نيروي دريايي ايران در زمان ساسانيان نيز، قدرت مطلق در درياي پارس و اقيانوس هند بوده كه زير بناي فرهنگ دريانوردي و درياپويي مسلمانان را تشكيل داد.
استرلاب
استرلاب astrolabe ، ابزاري بوده كه در جهان باستان براي تعيين وضعيت ستارگان نسبت به كره زمين به كار مي‌رفته است. استرلاب، در سه گونه استرلاب خطي، استرلاب صفحه‌اي و استرلاب كروي ساخته مي‌شده است. قطعات استرلاب نسبت به يكديگر حركت كرده و مي‌توانستند جهت ستارگان، ارتفاع جغرافيايي آنها و فواصل نسبي را مشخص نمايند. استرلاب در دريانوردي، براي جهت‌يابي به كار مي‌رفته است. استرلاب‌هاي ايراني از برنج و آلياژهاي ديگر مس ساخته مي‌شده‌اند. هرچند پاره‌اي مورخان اختراع اوليه استرلاب را به يونانيان و فنيقيان نسبت مي‌دهند، اما سهم انديش‌ورزان ايراني در اختراع انواع گوناگون استرلاب و تكامل و افزودن بخش‌هاي مختلف آن، انكارناپذير بوده و از سوي تمامي تاريخ‌نگاران ثبت شده است.
نقشه‌برداري
از دوران‌هاي پيشين در ايران‌زمين كارهاي مهندسي با سودجستن از ابزارهاي مساحي و پياده كردن نقشه انجام مي‌گرفته است. نقشه‌برداري از سواحل و تعيين مسيرهاي ايمن دريايي، به ويژه در نقاط كم‌عمق، از وظايف نيروي دريايي ايران بوده است.
ابزارهاي اندازه‌گيري
تراز (تئودوليت)
تراز شاهيني، كه نخستين نوع تئودوليت به شمار مي‌آيد توسط كرجي مخترع و دانشمند ايراني، اختراع شده است. اين دستگاه شامل صفحه‌اي مدرج بوده كه به وسيله زنجيري از ميله‌اي آويزان مي‌شده است. با تعيين امداد افقي مي‌توان مستقيم اختلاف ارتفاع بين دو نقطه را از روي درجه‌بندي آن تعيين نمود.
شاخص خورشيدي
پيشينه تعيين تغيير زمان از طريق اندازه‌گيري سايه آفتاب به زمان باستان برمي‌گردد. در آغاز، شاخص‌هاي خورشيدي، ويژه اندازه‌گيري زمان و حركت خورشيد، از سايه ساختمان‌ها و درختان تشكيل مي‌شده است. به‌تدريج، با گذشت زمان از ابزارهايي كه به صورت شاخص قائم بر روي صفحه‌اي قرار داده مي‌شده ساخته شدند. شاخص‌هاي آفتابي معمولا ارتفاع خورشيد و عرض جغرافيايي روزانه را مشخص مي‌نمودند. علاوه بر اين شاخص‌ها شواهدي هم در دست است كه ايرانيان از ابزارهاي آفتابي ديگري براي مشخص نمودن طول جغرافيايي و جهت سود مي‌جستند. در دوران اسلامي، دريانوردان ايراني، براي مشخص نمودن جهت مكه، جهت انجام وظايف مذهبي روزانه، در هر نقطه شاخص‌هايي ساخته بودند. در اين ابزار يك شاخص آفتابي قائم نصب شده كه زمان را مشخص مي‌كرده و آنگاه با گرداندن آن ابزار در امتداد مدار، جهت مكه كاملا مشخص مي‌شده است.
ابزار نمايش و پردازش حركت سيارات
از جمله ابزارهايي بوده كه ريشه‌هاي تاريخي آن را نياز به مطالعات ستاره شناسي و دريانوردي تشكيل مي‌دهد، اين ابزارها براي نمايش حركت سيارات، زمين و خورشيد و همچنين محاسبات زاويه‌اي و طولي به كار مي‌رفته است. اينكه ايرانيان، دست‌كم 1500 سال پيش از اروپاييان مي‌توانستند طول جغرافيايي را، به ويژه در دريا، از نصف‌النهار مبدا (نيمروز - سيستان) حساب كنند، از سوي بسياري از دانشمندان و تاريخ‌نگاران پذيرفته شده است. اين محاسبات و پردازش‌هاي پيچيده، بدون سودجستن از ابزارهايي كه در مثلثات و محاسبات زاويه‌اي به كار مي‌رود، غيرممكن بوده است. يكي از اين ابزارها كه در لاتين اكواتوريوم، Equatorium، ناميده مي‌شود براي تعيين مدار خورشيد و سيارات به كار مي‌رفته است.
مواد نفتي
مواد نفتي به صورت‌هاي گوناگون در جهان باستان، ايران و ميان‌رودان، شناخته شده و به كار برده مي‌شده است. گذشته از استفاده‌هاي سوختي و گرمائي كه از آغاز عمل شناخت قير و برداشت‌هاي متافيزيكي از آتش و آتش‌جاويدان بوده، در دانش و فناوري استفاده مي‌شده است. كاربرد آن به صورت عامل چسباننده، عايق‌بندي كننده و ملات بوده است. ايرانيان، كف كشتي‌ها را قيراندود و نفوذ ناپذبر مي‌ساخته‌اند.
استفاده از آتش در صنايع نظامي
كاربرد آتش در جنگ، براي سوزاندن كشتي‌ها و تاسيسات دريايي دشمن، از دوران باستان معمول بوده است. در ارتش ايران، هم در نيروي زميني و هم در نيروي دريايي همواره گروهي به نام نفت‌انداز، نپتان يا نفات، با اونيفورم ويژه خود ماموريت پرتاب مواد قيري و نفتي را بر عهده داشته‌اند.
ساده‌ترين روش،پرتاب آتش با تير بوده است، اين روش سپس به صورت پرتاب ظرفي از آتش، نارنجك مانند، تكامل پيدا نمود. براي پرتاب ظرف‌هاي بزرگ از ابزارهاي مكانيكي، همچون منجنيق، سود مي‌جستند. نفت يا نپتا، كه در شاهنامه از آن تحت عنوان قاروره ياد شده است، تا مدتها جزو اسرار نظامي بود.
هوشنگ سیحون