Al-Qur'an dan Matematika

Matematika dan Ritual Keagamaan dalam Islam

Pentingnya sains dan matematika dalam Islam dapat divisualisasikan dengan fakta bahwa sains dan matematika digunakan dalam pelaksanaan ibadah dalam Islam. Jika kita mempelajari sejarah berbagai agama di dunia, kita tidak dapat menemukan satu pun contoh seperti yang ada pada agama islam. Tidak ada agama lain yang di mana konsep dan prosedur ilmiah atau matematika digunakan dalam pelaksanaan ibadah. Penting bagi umat Islam untuk mengetahui posisi Ka'bah yang sebenarnya dalam kaitannya dengan semua bagian atau lokasi dunia Muslim yang berbeda. Kaum Muslimin juga diwajibkan untuk menentukan pergerakan matahari terbit dan terbenam, terbitnya dan terciptanya bulan yang dengannya kaum Muslim dapat mengatur pelaksanaan puasa di bulan Ramadhan; serta pengukuran permukaan yang benar dalam pembagian tanah warisan menurut ajaran Al-Qur'an. Untuk melakukan semua tugas yang beragam ini, kaum Muslim harus mengembangkan konsep matematika. Selain dorongan Al-Qur'an dan apresiasi pengetahuan ilmiah, ada lima aspek utama dari pelaksanaan ibadah di mana matematika diterapkan secara wajib;

• Pengaturan kalender lunar (Periodenya didasarkan pada bulan).
• Pengaturan waktu shalat lima waktu (yang waktunya berdasarkan matahari).
• Penentuan arah suci atau arah kiblat (yang tujuannya adalah lokasi tertentu)
• Distribusi pewarisan (yang melibatkan beberapa keterampilan dalam aritmatika dan persamaan aljabar tingkat pertama).
• Geometri seni dekoratif Islam (yang melibatkan berbagai desain dan keterampilan geometris).

Umar Farookh menyimpulkan bahwa umat Islam pertama-tama beralih ke ilmu-ilmu praktis yang akan memberi mereka keuntungan langsung, baik dalam kehidupan pribadi individu atau dalam kehidupan keagamaan masyarakat seperti matematika, astronomi dan kedokteran. Ilmu aritmatika diperlukan karena memungkinkan mereka menghitung warisan dan mempersiapkan kalender untuk menghitung hari dan tahun. Dari geometri, mereka dapat menemukan arah kiblat dan rute haji, dan dari astronomi mereka dapat menentukan awal bulan suci Ramadhan dan puasa besar, dan menetapkan waktu untuk salat. Oleh karena itu ada dasar agama untuk kebutuhan orang-orang Arab akan ilmu pengetahuan.

Francoise Micheau menyimpulkan bahwa pembelajaran matematika dan astronomi tertentu diperlukan untuk ahli hukum dan agama dalam peradaban Islam. Itulah sebabnya beberapa disiplin ilmu dapat ditemukan  di Madrasah dari lembaga lain. Misalnya, Ilm-ul-Faraid, ilmu pembagian suksesi, yang melibatkan aturan yuridis yang tepat dan proses matematika yang kompleks, diajarkan di Madrasah agama tertentu dari peradaban Islam. Misalnya di Madrasah Nizamiya Bagdad, ada dua guru aritmatika dan faraid bersama dengan dua puluh tiga guru semuanya. Demikian pula astronomi juga dipelajari di Madrasah.

Kita dapat menyimpulkan bahwa Islam mendorong umat Islam untuk mempelajari dan meneliti disiplin ilmu pengetahuan, dengan mendasarkan ritual keagamaan seperti, waktu Salat, penanggalan Imlek, tanggal haji dan Ramadhan, arah kiblat, hukum waris, dll. pada pengetahuan ilmiah. Oleh karena itu Islam tidak hanya menghasut para pengikutnya untuk ilmu pengetahuan tetapi juga para pengikutnya dipaksa untuk menyusun konsep ilmiah untuk pelaksanaan tugas-tugas dasar agama seperti, Salat, Puasa Ramadhan, Haji Mekah dan warisan Faraid. Dan itu adalah dorongan terbesar yang diberikan oleh Islam kepada sains.

Waktu Sholat dan Puasa atau pengaturan waktu

• Waktu Solat

Shalat lima waktu wajib dilaksanakan dengan tepat waktu bagi semua Muslim. Al-Quran berkali-kali memerintahkan untuk taat dalam shalat. Seperti pada Surat Al-Baqarah ayat 110

                                                                                                                                                                                                                                       

"Dan dirikanlah shalat, serta tunaikanlah zakat"

Al-Qur'an memerintahkan umat Islam untuk menjalankan sholat setiap hari pada waktu yang ditentukan dengan mengatakan: (Al-Nisaa', 4:103)

                                                                                                                                                                                                                 

"Sesungguhnya shalat itu adalah fardhu yang ditentukan waktunya atas orang-orang yang beriman."

Waktu-waktu yang disebutkan untuk shalat diberikan dengan mengacu pada matahari terbit, terbenam, terbenamnya matahari, sebelum matahari terbit, sebelum matahari terbenam dalam berbagai ayat Al-Qur'an dan juga dalam hadits. Sebagaimana, Quran mengatakan, (Al-Qaf, 50:39-40):

                                                                                                                                                      O     O  

"Dan bertasbihlah sambil memuji Tuhanmu sebelum terbit matahari dan sebelum terbenam(nya). Dan bertasbihlah kamu kepada-Nya di malam hari dan setiap selesai sembahyang."

Waktu shalat juga ditentukan dalam ayat ini sebagai: (Al-Isra, 17:78):

                                                                                                                                                                                                     

"Dirikanlah shalat dari sesudah matahari tergelincir sampai gelap malam dan (dirikanlah pula shalat) subuh."

Ayat-ayat tersebut mengatur waktu salat dengan mengacu pada matahari; yaitu; Zuhur dan Ashar dengan mengatakan, "Dari terbenamnya matahari" dan Maghrib dan Isya dengan mengatakan, "Sampai kegelapan malam." Al-Qur'an juga menjelaskan waktu salat dalam hal bagian siang dan malam yang terkait dengan matahari; dengan mengatakan: (Hud, 11:114)

                                                                                                                                                                                                                       

"Dan dirikanlah shalat itu pada kedua tepi siang (pagi dan petang) dan pada bahagian permulaan daripada malam."

Ada pembahasan yang sangat lengkap tentang waktu-waktu shalat dalam Surat Taha (20:130):

                                                                                                                                           

"Maka sabarlah kamu atas apa yang mereka katakan, dan bertasbihlah dengan memuji Tuhanmu, sebelum terbit matahari dan sebelum terbenamnya dan bertasbih pulalah pada waktu-waktu di malam hari dan pada waktu-waktu di siang hari, supaya kamu merasa senang,"

Waktu-waktu shalat, yang disebutkan dalam kitab-kitab hadits, juga dijelaskan dengan istilah yang sama. misalnya "Abdullah bin Amr meriwayatkan, Rasulullah bersabda, "Waktu shalat zuhur, adalah ketika matahari melewati meridian dan bayangan seseorang sama panjangnya dengan tingginya, selama waktu shalat Ashar belum tiba; waktu salat zuhur selama matahari belum menguning; waktu salat magrib selama magrib belum berakhir; waktu salat malam sampai tengah malam; dan waktu salat subuh adalah sejak terbitnya fajar, selama matahari belum terbit, tetapi matahari terbit hindarilah shalat, karena terbit di antara tanduk setan." (Shahih Muslim, Kitab-ul-Salat)

Oleh karena itu kita dapat menyimpulkan bahwa waktu-waktu shalat yang ditentukan dalam Al-Qur'an dan Sunnah, adalah sebagai berikut:

1. Subuh  : Sebelum matahari terbit
2. Zuhur  : Segera saat matahari mulai terbenam di sore hari. Menurut Al-Quran, saat matahari terbenam atau saat matahari melintas meridian
3. Ashar   : Sore hari
4. Maghrib : Segera setelah matahari terbenam
5. Isya     : Akhir senja

Dan dua solat sunnah:

1. Tahajjud: Dikerjakan di tengah malam
2. Duha: Sesaat sebelum tengah hari

Jadi, waktu salat diberikan dalam parameter posisi matahari atau dengan mengacu pada panjang bayangan yang sesuai dengan posisi matahari.

• Waktu Puasa

Puasa adalah kewajiban lainnya bagi seorang Muslim seperti yang dikatakan dalam Al-Quran: (AlBaqara, 2:183):

                                                                                                                                                                                                                                   

"Hai orang-orang yang beriman, diwajibkan atas kamu berpuasa"

Waktu puasa dimulai sebelum fajar dan berakhir setelah matahari terbenam sebagaimana dijelaskan dalam hadits:

"Ans meriwayatkan bahwa Rasulullah SAW berkata "Makanlah (sahri) sedikit sebelum fajar."

Ada hadits lain tentang akhir puasa:

"Umar meriwayatkan bahwa,Rasulullah SAW berkata, "Ketika matahari mendekat di sisi ini dan hari mundur di sisi itu dan matahari terbenam, dia yang berpuasa telah mencapai waktu berbuka."(Muslim,Bukhari)

Jadi menurut definisi standar waktu sholat dan puasa, interval sholat Isya dan Subuh dimulai pada malam hari dan siang hari, jeda waktu Zuhur yang diizinkan biasanya dimulai ketika matahari telah melewati meridian yaitu ketika bayangan benda apa pun telah diamati meningkat. Interval Ashar dimulai ketika bayangan bertambah dua kali lipat panjang objek atau hingga matahari terbenam dan interval Maghrib dimulai setelah matahari terbenam. Jadi waktu shalat lima waktu dalam Islam didefinisikan dalam istilah fenomena astronomi.

Dengan demikian, batas-batas interval yang diperbolehkan untuk salat ditentukan dalam kaitannya dengan posisi tampak matahari di langit relatif terhadap ufuk setempat. Waktu mereka bervariasi sepanjang tahun dan tergantung pada garis lintang terestrial, bila diperhitungkan dalam hal meridian selain meridian lokal, ini juga tergantung pada garis bujur terestrial. Oleh karena itu seorang Muslim, untuk menentukan waktu shalat dan puasa, harus mengetahui garis bujur, garis lintang, proses dan teknik pengukurannya serta penggunaannya untuk menentukan waktu shalat. Untuk tujuan ini, mereka harus mengetahui matematika seperti, aritmatika, geometri, trigonometri dan trignometri bola. Para cendekiawan Muslim menemukan dan menggunakan trigonometri bola untuk mengatasi kebutuhan agama ini.

Arah Kiblat

Ka'bah adalah tempat suci Islam yang paling terkenal yang disebut Baitullah, terletak di tengah masjid agung di Mekah. Muslim di seluruh dunia diperintahkan untuk menghadap ke arah suci kiblat selama mereka solat. Ditentukan oleh Quran sebagai: (Al-Baqara, 2: 144):

                                                                                                                                                                                                                                   

"Palingkanlah mukamu ke arah Masjidil Haram."

Seperti hadits Rasulullah SAW, yaitu:

"Jika kamu berdiri untuk sholat, pertama-tama berwudhu kemudian berdiri menghadap kiblat." (Shahih Muslim, Kitab-ul-Salat)

Masjid-masjid berorientasi ke arah kiblat, mehrab atau ceruk sholat di masjid masjid menunjukkan arah kiblat. Tradisi Islam lebih lanjut mengatur bahwa orang yang melakukan tindakan tertentu seperti membaca Al-Qur'an, mengumandangkan adzan (azan), ritual penyembelihan hewan untuk makanan, harus berdiri di arah kiblat. Dengan demikian umat Islam telah berorientasi spiritual dan fisik terhadap Ka'bah dan Mekah dan karenanya arah kiblat memiliki kepentingan mendasar dalam kehidupan mereka. Konsekuensinya umat Islam harus mengetahui arah kiblat untuk membantu penyelenggaraan berbagai aspek ritual keagamaan dalam Islam. Tapi perhitungan arah kiblat adalah masalah matematika geografis murni dan penentuannya tidak mungkin tanpa pengukuran koordinat geografis dan arah perhitungan satu lokasi dari yang lain dengan prosedur geometri, trigonometri dan bola.

Dengan demikian umat Islam terikat untuk menyelidiki geografi, matematika, geometri dan trigonometri bola, untuk menentukan arah kiblat untuk tujuan keagamaan. Akibat dari bujukan agama ini, banyak cendekiawan muslim yang mencurahkan perhatiannya pada masalah ini, salah satunya adalah Al-Bairuni. Dia menulis sebuah buku tentang hal ini, yang disebut Tahdid-ul-Amakin (Penentuan koordinat kota).

Kalender dan Taqwin

Kewajiban dasar agama dalam Islam seperti haji, puasa,dan berbagai hari-hari besar selama dua belas bulan, terkait dengan kalender lunar. Bulan lunar dimulai dengan kemunculan pertama bulan sabit. Umat Muslim memulai puasa dengan munculnya pertama bulan sabit bulan Ramadhan, yang merupakan bulan kesembilan tahun lunar, dari Abu Huraira:

"Hitung berdasarkan bulan baru Sya'ban ketika Ramadhan dimulai."(Tirmidzi)

Demikian pula, haji dilakukan di Mekah dari 8th ke 13th Dzulhijja, bulan kedua belas penanggalan lunar. Oleh karena itu, merupakan kewajiban agama bagi umat Islam untuk menetapkan dan merumuskan kalender lunar lebih akurat, untuk menjalankan tugas-tugas keagamaan mereka. Dan Al-Qur'an secara langsung membimbing umat Islam dalam hal ini pada surat: (Al-Baqara 2: 189)

                                                                                                                                                                                                   

"Mereka bertanya kepadamu tentang bulan sabit. Katakanlah: "Bulan sabit itu adalah tanda-tanda waktu bagi manusia dan (bagi ibadat) haji"

Di sini Al-Quran menjelaskan bahwa bulan sabit adalah untuk menghitung waktu (Mawaqeet) dan penentuan waktu haji, orang akan menghitung dan menentukan lamanya waktu atau lamanya waktu hidup mereka yang disebut penanggalan. Al-Qur'an kembali menjelaskan fakta tersebut secara lebih komprehensif. (Yunus, 10:5)

                                                                                                                                                                     

"Dialah yang menjadikan matahari bersinar dan bulan bercahaya dan ditetapkan-Nya manzilah-manzilah (tempat-tempat) bagi perjalanan bulan itu, supaya kamu mengetahui bilangan tahun dan perhitungan (waktu)."

Di sini Al-Qur'an mengacu pada tahapan bulan untuk perhitungan kalender. Kalender tidak dapat dihitung, dengan akurasi tinggi, sehubungan dengan matahari. Waktu tahun (panjang interval waktu) sehubungan dengan matahari tidak dapat dibagi sepenuhnya dalam hari, dan 12 bulan dan sebagian kecil waktu diistirahatkan. Roman dibuat 13 bulan. Tetapi Al-Quran menunjukkan tentang jumlah bulan yaitu 12: (Al-Tawba, 9:36):

                                                                                                                                                                                                                                     

"Sesungguhnya bilangan bulan pada sisi Allah adalah dua belas bulan"

Syaikh Tantawi Jawhari menulis dalam tafsirnya tentang Al-Qur'an, berjudulAl-Jawahir fi Tafsir-il-Quran-il-Karim, bahwa ayat ini mengandung banyak fakta astronomi dan matematika. Hal ini membutuhkan penelitian yang sangat mendalam. Konsep-konsep yang diberikan dalam ayat ini bukanlah pokok bahasan kita di sini. Oleh karena itu konsep dan persyaratan ini mengikat umat Islam untuk menghitung kalender lunar. Kalender lunar seperti yang ditentukan oleh Quran terdiri dari 12 bulan dan setiap bulan memiliki 29 atau 30 hari.

Bulan berputar mengelilingi bumi dalam orbit elips dengan kecepatan rotasi yang bervariasi dan menyelesaikan lintasannya dalam 29 atau 30 hari dengan total periode rotasi mengelilingi bumi 354/48/34 hari. Jadi, untuk mempersiapkan kalender Islam, umat Islam harus mengetahui orbit bulan, kecepatannya, lintasan mengelilingi bumi, untuk visibilitas bulan di muka, pada malam hari kedua puluh sembilan di lokasi manapun. Tetapi mungkinkah parameter terlibat dalam proses ini  koordinat langit matahari dan bulan, kecepatan relatif yang tampak dari kedua tokoh ini; lintang tempat dll. Untuk mengatasi masalah ini, seorang Muslim harus mengetahui aritmatika, geometri, trigonometri bola dan astronomi bola dll.

Hukum Warisan

Hukum waris (Ilm-ul-Faraid) adalah bagian utama dari hukum Islam di mana bagian ahli waris dari seorang Muslim yang meninggal ditentukan dari harta seorang Muslim yang meninggal dengan rasio dan kondisi tertentu, yang diberikan dalam Quran & Sunnah. Nabi Muhammad SAW menggambarkan bahwa Ilm-ul-Faraid adalah sepertiga dari semua ilmu yang bermanfaat. Al-Qur'an menjelaskan tentang bagian-bagian yang dinyatakan baik pria dan wanita dengan orang tua dan kerabat mereka. (Al-Nisa, 4:7):

                                                                                                                     

"Bagi orang laki-laki ada hak bagian dari harta peninggalan ibu-bapa dan kerabatnya, dan bagi orang wanita ada hak bagian (pula) dari harta peninggalan ibu-bapa dan kerabatnya, baik sedikit atau banyak menurut bahagian yang telah ditetapkan."

Al-Qur'an juga membahas rasio bagian dengan detail dalam keadaan atau kondisi yang berbeda. (Al-Nisa, 4:11-12)

 

"Allah mensyari'atkan bagimu tentang (pembagian pusaka untuk) anak-anakmu. Yaitu: bahagian seorang anak lelaki sama dengan bagahian dua orang anak perempuan; dan jika anak itu semuanya perempuan lebih dari dua, maka bagi mereka dua pertiga dari harta yang ditinggalkan; jika anak perempuan itu seorang saja, maka ia memperoleh separo harta. Dan untuk dua orang ibu-bapa, bagi masing-masingnya seperenam dari harta yang ditinggalkan, jika yang meninggal itu mempunyai anak; jika orang yang meninggal tidak mempunyai anak dan ia diwarisi oleh ibu-bapanya (saja), maka ibunya mendapat sepertiga; jika yang meninggal itu mempunyai beberapa saudara, maka ibunya mendapat seperenam. (Pembagian-pembagian tersebut di atas) sesudah dipenuhi wasiat yang ia buat atau (dan) sesudah dibayar hutangnya. (Tentang) orang tuamu dan anak-anakmu, kamu tidak mengetahui siapa di antara mereka yang lebih dekat (banyak) manfaatnya bagimu. Ini adalah ketetapan dari Allah. Sesungguhnya Allah Maha Mengetahui lagi Maha Bijaksana. Dan bagimu (suami-suami) seperdua dari harta yang ditinggalkan oleh isteri-isterimu, jika mereka tidak mempunyai anak. Jika isteri-isterimu itu mempunyai anak, maka kamu mendapat seperempat dari harta yang ditinggalkannya sesudah dipenuhi wasiat yang mereka buat atau (dan) seduah dibayar hutangnya. Para isteri memperoleh seperempat harta yang kamu tinggalkan jika kamu tidak mempunyai anak. Jika kamu mempunyai anak, maka para isteri memperoleh seperdelapan dari harta yang kamu tinggalkan sesudah dipenuhi wasiat yang kamu buat atau (dan) sesudah dibayar hutang-hutangmu. Jika seseorang mati, baik laki-laki maupun perempuan yang tidak meninggalkan ayah dan tidak meninggalkan anak, tetapi mempunyai seorang saudara laki-laki (seibu saja) atau seorang saudara perempuan (seibu saja), maka bagi masing-masing dari kedua jenis saudara itu seperenam harta. Tetapi jika saudara-saudara seibu itu lebih dari seorang, maka mereka bersekutu dalam yang sepertiga itu, sesudah dipenuhi wasiat yang dibuat olehnya atau sesudah dibayar hutangnya dengan tidak memberi mudharat (kepada ahli waris). (Allah menetapkan yang demikian itu sebagai) syari'at yang benar-benar dari Allah, dan Allah Maha Mengetahui lagi Maha Penyantun."

            Oleh karena itu menurut Kitab Suci, Siraj-ud-Din Sajawandi menulis, ada enam bagian: Setengah, keempat, ketiga, kelima, keenam dan dibuat setengah dan kelipatan sesuai dengan kondisi. Jadi aturan Al-Qur'an untuk distribusi harta warisan seorang Muslim yang meninggal ke berbagai kerabat termasuk rumit dan penerapannya membutuhkan beberapa keterampilan dalam persamaan aritmatika dan aljabar. Perhitungan bagian yang sah dari ahli waris dapat diselesaikan dengan aritmatika pecahan. Jika estate adalah tanah, maka geometri harus diketahui. Dengan demikian kita dapat menyimpulkan bahwa untuk mengatasi masalah warisan agama, seorang Muslim harus memiliki pengetahuan tentang aritmatika, teori bilangan, persamaan aljabar, akar, pengukuran, geometri dll. Seperti yang ditulis oleh Ibn Khuldun bahwa Ilm-ul-Faraidh adalah seni berhitung. Metode dan operasi khusus diperlukan untuk menentukan bagian warisan. Seluruh bilangan, pecahan, ekstraksi akar dan Surd, jumlah yang diketahui dan tidak diketahui, dll. terlibat di dalamnya. Tentu saja setiap jenis aritmatika diperlukan dalam Ilm-ul-Faraidh. Ilm-ul-Faraidh terdiri dari dua bagian - yurisprudensi (Fiqah) dan aritmatika, yang dengannya saham ditentukan.

            Syekh Tantawi Jawhari menulis, dalam tafsirnya (tafsir) Quran, bernama,Al-Jawahir fi Tafsir-il-Quran-il-Karim, tentang hukum waris (Ilm-ul-Mirath) dan pengaruhnya terhadap berbagai cabang ilmu. Tantawi mengatakan bahwa Ibn-ul-Haitham menyiapkan tabel untuk perhitungan bagian ahli waris, yang dengannya, jumlah (angka) yang tidak diketahui dapat ditentukan dengan bantuan, jumlah yang diketahui dan dengan aturan tertentu. Seni menghitung jumlah yang tidak diketahui dengan bantuan besaran yang diketahui, menggunakan matematika umum dan aturannya, membangun dan mempromosikan disiplin ilmu berikut;

• Ilm-ul-Hisab-ul-Hawai (Pengetahuan menghitung dengan pikiran tanpa menulis)
• Ilm-ul-Hisab wa Takhat (Pengetahuan tentang sistem bilangan berdasarkan nilai tempat)
• Ilm-ul-Jabr wal-Muqabla (Aljabar dan persamaan aljabar)
• Ilm-ul-Hisab-il-Khatain (Pengetahuan tentang perhitungan jumlah yang tidak diketahui     dengan metode singkat dan khusus)
• Ilm-ud-Dirham wad-Dinar (Solusi masalah dengan aljabar)
• Ilm-ul-Uqood
• Ilm-ul-Ta'abi (Ilmu pengaturan angkatan bersenjata dalam perang)
• Ilm-ul-Hisab wan-Nujum (Ilmu matematika astronomi dan astrologi)
• Ilm-ul-Faraid (Pengetahuan tentang jenis-jenis warisan).

            Buku Al-Khawarizmi,Al-Jabr wal-Muqabala, adalah hasil dari bujukan agama ini dan Al-Khawarizmi mengakuinya dengan mengatakan,"Saya menyusun sebuah karya pendek tentang menghitung dengan penyelesaian dan pengurangan, seperti laki-laki terus-menerus membutuhkan dalam hal warisan, warisan, partisi, tuntutan hukum, dan perdagangan, dan dalam semua urusan mereka satu sama lain, atau di mana pengukuran tanah, penggalian kanal, perhitungan geometris, dan objek lain dari berbagai macam dan jenis yang bersangkutan." Al-Khawarizmi's Al-Jabr wal-Muqabala terdiri dari dua bagian, bagian pertama dikhususkan untuk angka, akarnya, dan perhitungan, operasi matematika, pengukuran, berbagai jenis persamaan aljabar dan demonstrasi validitas metodenya dan bagian kedua berisi solusi dari masalah praktis warisan, warisan, pengukuran, dll dan contoh-contoh untuk menunjukkan bahwa bagaimana ilmu aritmatika, aljabar dapat diterapkan pada masalah yang ditimbulkan oleh persyaratan hukum waris Muslim.