گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!
نمونه سوال محتوای آموزشی آزمون آنلاین پرسش و پاسخ درسنامه آموزشی مدرسه‌یاب معلم‌ها

مسجد جامع عباسی: یکی از شاهکارهای معماری اسلامی در اصفهان که دارای چهار ایوان و مناره‌های بلند است.

بروزرسانی شده در: 1:20 1405/02/30 مشاهده: 39     دسته بندی: کپسول آموزشی

مسجد جامع عباسی: یکی از شاهکارهای معماری اسلامی در اصفهان

چهار ایوان بلند و مناره‌های سربه‌فلک کشیده، نماد هنر و ریاضیات در دل تاریخ اصفهان
مسجد جامع عباسی در اصفهان یکی از زیباترین مسجدهای جهان است. این مسجد چهار ایوان بسیار بلند و مناره‌هایی دارد که مانند انگشتان دست به سوی آسمان کشیده شده‌اند. معماران قدیم با استفاده از ریاضیات و هنر کاشی‌کاری، این مسجد را ساخته‌اند تا مردم در آن نماز بخوانند و از آرامش لذت ببرند. در این مقاله می‌آموزیم که ایوان‌ها و مناره‌ها چه کاربردی دارند و چگونه ریاضیات به زیبایی مسجد کمک کرده است.

چهار ایوان بلند: دروازه‌های بهشت بر زمین

مسجد جامع عباسی چهار ایوان دارد. ایوان یعنی یک تالار بزرگ و بلند که سقف آن قوسی شکل است و سه طرف آن دیوار دارد و یک طرف آن به حیاط باز می‌شود. تصور کن یک درگاه بسیار بزرگ و قشنگ که مثل دهان یک غار بزرگ است، اما با کاشی‌های آبی و زرد و سفید تزیین شده. هر کدام از این چهار ایوان به یک سمت حیاط بزرگ مسجد نگاه می‌کند: ایوان جنوبی (سمت قبله)، ایوان شمالی (سمت در ورودی اصلی)، ایوان شرقی و ایوان غربی.

مثال ملموس فرض کن یک جعبه بزرگ مکعب‌شکل از آجر و کاشی درست کرده‌ای و به جای در، چهار طاق بزرگ در چهار دیوار آن تعبیه کرده‌ای. حالا اگر وسط این جعبه بایستی، از هر طرف می‌توانی یک طاق بزرگ ببینی. این همان کاری است که معماران در مسجد جامع عباسی انجام داده‌اند. ارتفاع بزرگ‌ترین ایوان (ایوان جنوبی) به 27 متر می‌رسد، یعنی تقریباً به بلندی یک ساختمان 9 طبقه امروزی.

در ایوان جنوبی، جای محراب (جایی که امام جماعت می‌ایستد) قرار دارد. صدای خواننده‌ای که در محراب قرآن می‌خواند به دلیل قوس‌های خاص سقف، در تمام ایوان پژواک (اکو) پیدا می‌کند و همه به خوبی می‌شنوند. این پدیدهٔ صوتی در طراحی مساجد اسلامی بسیار مهم بوده است.

فرمول قوس ایوان: برای ساخت یک قوس ایوان، معماران از رابطهٔ ریاضی بین ارتفاع قوس ($h$) و نصف دهانهٔ قوس ($r$) استفاده می‌کردند. رابطه این است: $h = r - \sqrt{r^2 - (\frac{L}{2})^2}$ که در آن $L$ طول دهانهٔ قوس است. برای ایوان جنوبی، $L \approx 13.5$ متر و ارتفاع قوس حدود $8$ متر است.

مناره‌های بلند: برج‌های راهنما و اذان

مسجد جامع عباسی دو منارهٔ بسیار بلند دارد که در دو طرف ایوان جنوبی قرار گرفته‌اند. مناره یعنی برجی باریک و بلند که از بالای آن مؤذن (کسی که برای نماز صدا می‌زند) اذان می‌گوید. ارتفاع هر مناره حدود 42 متر است. اگر یک ساختمان 14 طبقه را تصور کنی، آن ساختمان به اندازهٔ این مناره‌ها بلندی دارد. روی بدنهٔ مناره‌ها کاشی‌های آبی رنگ به شکل مارپیچ (چیزی شبیه به نردبان چرخان) چیده شده است.

کاربرد عملی در زمان‌های قدیم که بلندگو وجود نداشت، مؤذن از بالای مناره اذان می‌گفت. صدای او در هوای آرام اصفهان تا فاصلهٔ چندین کیلومتری شنیده می‌شد. همچنین کاروان‌هایی که از راه دور به سمت اصفهان می‌آمدند، با دیدن این مناره‌های بلند متوجه می‌شدند که به شهر رسیده‌اند. پس مناره هم نقش راهنما داشته و هم نقش بلندگوی بزرگ.

شیء یا ساختمان ارتفاع تقریبی (متر) تعداد برابر با منارهٔ مسجد
یک ساختمان 3 طبقه مسکونی 9 4.6 برابر (یعنی مناره 4 برابر و نیم از آن بلندتر است)
یک درخت نارنج بالغ 5 8.4 برابر (مناره از 8 درخت روی هم بلندتر است)
یک فیل بالغ (قد ایستاده) 3.5 12 برابر (یعنی 12 فیل باید روی هم بایستند تا به ارتفاع مناره برسند)

کاشی‌کاری و ریاضیات پنهان در نقوش

تمام دیوارهای مسجد جامع عباسی پوشیده از کاشی‌های ریز و درشت با نقش‌های هندسی است. این نقش‌ها فقط برای زیبایی نیستند؛ بلکه هر کدام از آنها از تکرار یک شکل پایه (مثل ستارهٔ پنج‌پر یا شش‌پر یا لوزی) درست شده‌اند. معماران قدیم با استفاده از ریاضیات، این شکل‌ها را چنان در کنار هم چیده‌اند که هیچ فاصلهٔ خالی باقی نماند. به این کار «فرش بندی» می‌گویند.

مثلاً یکی از نقش‌های معروف در مسجد، «بند اسلیمی» نام دارد. در این نقش، خطوط منحنی و مارپیچ که یادآور تاک‌های انگور است، بارها و بارها تکرار می‌شود. اگر دقت کنی، می‌بینی که این خطوط از یک قانون ریاضی ساده پیروی می‌کنند: زاویهٔ خمیدگی هر خط دقیقاً $30^\circ$ (سی درجه) با خط قبلی تفاوت دارد.

مثال در حیاط مدرسه فرض کن کف حیاط مدرسه‌ات را با کاشی‌های شش‌گوش (لانه زنبوری) پر کرده باشی. اگر فاصلهٔ بین هر کاشی را دقیقاً مساوی بگذاری، یک نقش منظم به دست می‌آوری. معماران مسجد این کار را در مقیاس بسیار بزرگ و با طرح‌های بسیار پیچیده‌تر انجام داده‌اند.

فرمول تکرار نقش: اگر یک نقش پایه دارای $n$ ضلع (برای یک کاشی شش‌گوش $n=6$) باشد، زاویهٔ داخلی هر گوشه از رابطهٔ $\frac{(n-2) \times 180^\circ}{n}$ به دست می‌آید. برای کاشی شش‌گوش: $\frac{(6-2) \times 180^\circ}{6} = \frac{4 \times 180^\circ}{6} = \frac{720^\circ}{6} = 120^\circ$. این زاویه به معمار کمک می‌کند تا کاشی‌ها را دقیقاً کنار هم بچیند.

چگونه می‌توان از مسجد جامع عباسی الهام گرفت؟

امروزه معماران مدرن از طرح چهار ایوانی مسجد جامع عباسی در ساختن موزه‌ها، کتابخانه‌ها و حتی ایستگاه‌های قطار الهام می‌گیرند. همچنین هنرجویان کاشی‌کاری در مدرسه‌های هنر، نقش‌های هندسی این مسجد را تمرین می‌کنند. حتی در ریاضیات، معلمان برای آموزش تقارن و زاویه از عکس‌های این مسجد استفاده می‌کنند. یک دانش‌آموز می‌تواند با کشیدن طرح ساده‌ای از یک ایوان و دو مناره، یک کاردستی زیبا از کاغذ بسازد و بفهمد که تعادل و تقارن چگونه کار می‌کند.

همچنین ایدهٔ پژواک صدا در ایوان جنوبی در طراحی سالن‌های کنفرانس و تالارهای موسیقی به کار گرفته می‌شود. مهندسان صدا با مطالعهٔ دقیق قوس‌های مسجد، روش‌های بهتری برای پخش یکنواخت صدا در فضاهای بزرگ یافته‌اند.

چالش‌های مفهومی دربارهٔ مسجد جامع عباسی

پرسش 1: چرا مسجد جامع عباسی دقیقاً چهار ایوان دارد و نه سه یا پنج ایوان؟
پاسخ: عدد چهار در معماری اسلامی نماد چهار جهت اصلی (شمال، جنوب، شرق، غرب) است. معماران می‌خواستند نشان دهند که خداوند بر همهٔ جهات عالم مسلط است. همچنین چهار ایوان، حیاط مرکزی را به شکلی کاملاً متقارن و متعادل قاب می‌گیرند. اگر سه ایوان بود، تقارن کامل به هم می‌خورد و اگر پنج ایوان بود، حیاط بیش از حد شلوغ می‌شد.
پرسش 2: چرا مناره‌ها این قدر بلند ساخته شده‌اند؟ مگر نمی‌شود از زمین اذان گفت؟
پاسخ: اگر مؤذن از زمین اذان بگوید، صدای او فقط به افرادی که نزدیک هستند می‌رسد. اما وقتی از ارتفاع 42 متری (بالای مناره) اذان بگوید، صدا به دلیل نبودن مانع (دیوار یا ساختمان) در اطراف، بسیار دورتر شنیده می‌شود. در زمان قدیم که خانه‌ها کوتاه بودند، صدای اذان از مناره به همهٔ محله‌های اصفهان می‌رسید. همچنین ارتفاع زیاد، مناره را از دور قابل دیدن می‌کرد.
پرسش 3: آیا در کاشی‌کاری مسجد اشتباه ریاضی وجود دارد؟ یعنی آیا جایی کاشی‌ها خوب جفت نشده‌اند؟
پاسخ: پس از بررسی دقیق با دوربین‌های پیشرفته، هیچ اشتباه ریاضی در کاشی‌کاری مسجد یافت نشده است. معماران قدیم با استفاده از خط‌کش و پرگار و محاسبات دقیق ذهنی، همهٔ کاشی‌ها را چنان بریده‌اند که زاویه‌ها و اندازه‌ها کاملاً با هم جور درآیند. این نشان می‌دهد که آن‌ها دانش ریاضی بالایی داشته‌اند. فقط در برخی نقاط که در طول 400 سال آسیب دیده، امروزه مرمت‌گران بسیار حرفه‌ای آن‌ها را تعمیر کرده‌اند.
نکتهٔ پایانی: مسجد جامع عباسی در اصفهان با چهار ایوان بلند و دو منارهٔ سربه‌فلک‌کشیده، فقط یک مکان برای نماز خواندن نیست. این مسجد یک کتابخانهٔ بزرگ از هنر، ریاضیات و مهندسی است. هر کاشی آن یک صفحه از کتاب، هر ایوان آن یک فصل از داستان، و هر مناره آن یک ستون از دانش معماری اسلامی را روایت می‌کند. دانش‌آموزان می‌توانند با بازدید از این مسجد، ببینند که ریاضیات چگونه می‌تواند زیبایی بیافریند و صدا چگونه در فضاهای قوسی شکل حرکت می‌کند.

پاورقی

1 مؤذن: کسی که از بالای مناره یا بلندگوی مسجد، اذان می‌گوید و مردم را به نماز دعوت می‌کند. معادل انگلیسی: Muezzin

2 ایوان: تالار بزرگ و بلند با سقف قوسی که یک طرف آن باز است. معادل انگلیسی: Iwān (or Ivan)

3 مناره: برج باریک و بلندی در کنار مسجد که برای اذان گفتن ساخته می‌شود. معادل انگلیسی: Minaret

4 پژواک (اکو): برگشت صدای قوی از یک سطح سخت و دور. معادل انگلیسی: Echo

5 فرش بندی: هنر چیدن کاشی‌های کوچک هندسی در کنار هم بدون فاصله. معادل انگلیسی: Girih tiling (در معماری اسلامی)

6 بند اسلیمی: نقش منحنی و مارپیچی که از تاک‌های انگور الهام گرفته شده است. معادل انگلیسی: Arabesque