Il documentario propone un viaggio attraverso il tempo e lo spazio per chiarire come le conoscenze sviluppate nelle terre dell’Islam siano arrivate in Europa per illuminare le vie del Rinascimento.
Gli arabi partono da dove i greci sono arrivati: la ricca cultura ellenica è il punto di partenza per chi, anche al di fuori della Grecia, studia la filosofia, la matematica, la medicina, l’astronomia.
Il secondo punto di partenza sono le fonti che arrivavano dai persiani, soprattutto per quanto riguarda astronomia e matematica. Più tardi arrivano testi sanscriti e siriani.
Ma ciò che è importante non è tanto la molteplicità delle fonti, ma il fatto che, per la prima volta, queste fonti vengono tradotte in arabo e raggruppate in uno stesso ambito. Ciò porta alla costituzione di quella che potremmo definire la prima biblioteca internazionale.
La cultura araba non è però una cultura meramente compilativa: ci sono testi che non hanno nessun rapporto con la matematica o con la scienza greca. Si pensi solo alla notazione per i numeri che ancora oggi utilizziamo: le dieci cifre da 0 a 9, denominate qua in Europa "numeri arabi", ci permettono di scrivere qualsiasi numero con una semplicità ed una precisione accessibili a tutti: è agli arabi che l’Europa deve la conoscenza, circa 2000 anni fa, di questo formidabile strumento, che ha raggiunto la sua forma finale in India nei primi secoli dell’era cristiana. La notazione romana, infatti, creava un’ambiguità fondamentale: la posizione delle cifre aveva solo un’importanza relativa, e in certi casi niente vietava di scrivere lo stesso numero in differenti maniere.
Il calcolo indiano, come lo chiamavano anche gli arabi, compare in Europa nel XII secolo, attraverso un testo latino tratto da un libro composto in arabo tre secoli prima a Bagdad. Dal nome del suo autore, Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi, deriva il termine "algoritmo", un nuovo procedimento di calcolo di sorprendente efficacia se paragonato ai vecchi metodi. Al-Khwarizmi lavora a Bagdad presso il Califfo Al Mahamun, attorno al IX secolo.
Anche la parola "algebra" deriva dal titolo di un’opera araba consacrata alle equazioni dal titolo "Al-gebre al-muquabala". Ma oltre all’intento di risolvere problemi di carattere pratico, come la misura dei terreni o i calcoli commerciali, il grande merito di quest’opera è quello di descrivere regole generali applicabili a qualsiasi problema. E’ appena nata l’algebra, inventata da al-Khwarizmi.
Per la prima volta nella storia, compare una disciplina che tratta problemi generali, che possono essere sia geometrici che aritmetici.
Un altro grande maestro arabo è Ind al-Haitham, attivo nella prima metà del XI secolo. E' un matematico, un fisico e anche un astronomo, e raggiunse una reputazione universale: il suo nome latinizzato, Halazen, sarà celebre presso i dotti medievali, grazie alla versione latina delle sue opere, in particolare della sua monumentale opera di ottica. Ind al-Haitham è il primo fisico che rifiuta la tradizione ellenica sulla teoria della luce e sulla teoria della visione: nell’ottica greca queste due teorie erano sovrapposte. Ind al-Haitham le separa: l’atto della separazione, concreto e semplice, consiste nella nuova teoria secondo cui la luce non esce dall’occhio per illuminare gli oggetti, bensì la luce viene dall’esterno e giunge nell’occhio.
Ind al-Haitham raggiunge tappe decisive per tutta l’ottica in generale, e bisognerà aspettare Keplero, sei secoli dopo, per ritrovare progressi paragonabili.
La matematica araba è inscindibile dall’astronomia. Al-Haitham non è solo un matematico, è anche astronomo, e contribuirà a criticare il modello tolemaico sul quale è costruita tutta l’astronomia di quell’epoca.
Tolomeo è il più grande astronomo ellenista del II secolo. Dopo di lui, ci sono stati commentatori delle sue teorie, ma nel mondo greco non c’è più stata grande ricerca.
Come funziona il modello tolemaico? La Terra è rotonda ed immobile al centro dell’Universo. Intorno ad essa ruota il fondale del cielo, con le stelle fisse le une in rapporto alle altre, ad eccezione di certi oggetti celesti che cambiano la loro posizione su questo fondale secondo traiettorie stranissime. Gli arabi riprendono l’eredità di Tolomeo, il quale aveva iniziato a spiegare queste traiettorie aberranti, elaborando un primo modello geometrico: cerchi incastrati tra loro ruotano intorno alla Terra, e a questi si aggiungono cerchi il cui centro non è quello della Terra, detti deferenti, e piccoli cerchi il cui stesso centro è mobile, gli epicicli.
L'anno 827 è l'anni che vede la costruzione di due osservatori, uno a Baghdad e uno a Damasco. Gli arabi si accorgono che il modello tolemaico non spiega tutti i fenomeni che accadevano in cielo: bisogna aggiungere ed aggiungere cerchi, che rendono questo modello incredibilmente complesso, senza poter tuttavia spiegare tutto. Tanto più che gli arabi, praticando l’osservazione astronomica su scale fino a quel momento mai uguagliate, fiutano sempre più l’incoerenza di questo modello.
La scienza degli astri aveva grande importanza poiché riguardava questioni d’ordine sia religioso che pratico: l’ora delle preghiere, la direzione locale della Mecca, l’apparizione della falce lunare indicante l’inizio del mese del Ramadan, ma anche l’orientamento in mare, o il calcolo della posizione di un luogo. Studiando la teoria tolemaica secondo cui si sarebbe dovuta osservare una variazione nel diametro della Luna durante la sera del 29° o del 30° giorno, gli arabi si accorgono che il modello tolemaico non funziona.
Nella prima metà dell’XI secolo, al-Haitham, matematico e fisico eccezionale, prende semplicemente i lavori di astronomia che erano stati fatti fino ad allora, e scrive un piccolo trattato intitolato "I dubbi su Tolomeo", mostrando tutte le incoerenze di una tale geometria dell’Universo.
Nel XIII secolo, viene costruito un osservatorio a Mararat, nel nord-est dell’attuale Iran: è un osservatorio esplicitamente creato per cercare e studiare modelli geometrici alternativi a quello tolemaico; qui, al-Tusi, capo dell’osservatorio, scrive un primo trattato, intitolato "Tesi in astronomia", in cui un elemento di importanza capitale è la proposta di un modello che non è più quello di Tolomeo, descrivendo una geometria dell’Universo che sarà ripresa da Copernico nel 1543.
Grazie a grandi matematici che sorpassano l’eredità greca, gli arabi portano quindi a grandi innovazioni, e conducono Tolomeo fino al più alto punto di contraddizione con sé stesso. E da lì hanno preparato la rivoluzione copernicana, aprendo la via al Rinascimento scientifico dell’Europa.