Биография беруни. Абу ар-райхан мухаммед ибн ахмед аль-бируни - биография

БИРУНИ (Абу-р-Райхан Мухаммад ибн Ахмад ал-Бируни) (973–1048), среднеазиатский ученый-энциклопедист. Родился 4 октября 973 в предместье города Кят (Южный Хорезм, ныне г. Бируни, Узбекистан). Получил широкое математическое и философское образование. Писал на арабском языке. Жил в Кяте и Кургане при дворах местных правителей, затем в Хорезме при дворе шаха Мамуна, возглавлял Академию, которая объединяла виднейших ученых, в том числе Абуали ибн-Сино (Авиценна) , Мухаммад ибн-Муса (ал-Хорезми) – основатель алгебры. С 1017, после завоевания Хорезма султаном Махмудом Газневидом, жил в Газне при дворе султана Махмуда и его преемников Масуда и Маудуда, участвовал в походах Махмуда в Индию, где прожил несколько лет.

Несмотря на неблагоприятные обстоятельства жизни, «газнийский» период стал самым плодотворным в творчестве ал-Бируни. Совершенные в эти годы путешествия в Индию вылились в написание фундаментального труда Разъяснение принадлежащих индийцам учений, приемлемых разумом или отвергаемых (Индия , закончен в 1030). После смерти султана Махмуда трон занял его сын Масуд, «щедро одаривший ал-Бируни своими милостями». В эти годы ал-Бируни написал свой главный труд – Канон Масуда по астрономии и звездам.

Научное наследие ал-Бируни составляет примерно 150 трудов по математике, астрономии, географии, минералогии, истории, этнографии, филологии, философии. Как натурфилософ ал-Бируни склонялся к деизму. Будучи ученым-естествоиспытателем, сделал вклад в расширение понятия числа, теорию кубических уравнений, сферическую тригонометрию, составил тригонометрические таблицы. Оставаясь геоцентристом, признавал возможность объяснения астрономических явлений на основе гелиоцентрической картины мира. Основываясь на изучении летоисчисления разных народов, предложил общие принципы составления календарей, в том числе земледельческих. Владея арабским, персидским, греческим, сирийским языками, а также санскритом, способствовал выработке принципов перевода естественнонаучной терминологии с одного языка на другой.

В завершенном в 1030 труде Индия ал-Бируни дал детальное научно-критическое описание быта, культуры и науки индийцев, изложил их религиозно-философские системы. Ал-Бируни рассматривал прежде всего индийскую концепцию Бога, обращался к проблеме первопричины мироздания, к понятию «деятеля», действующей причины, которая в разных учениях представлена в виде Бога или «естества», или «времени», или «материи». Достаточно точно переложил ал-Бируни учение классической санкхьи, теорию космической эволюции, учение о душе, о связи ее с «тонким телом» и др.

Ал-Бируни широко пользовался сравнительным методом: «Я привожу теории индийцев как они есть и параллельно с ними касаюсь теорий греков, чтобы показать их взаимную близость», – писал он. При этом он ссылался на Гомера, Платона, Аристотеля, Александра Афродизийского, Галена и других греческих авторов, сопоставлял индийскую и исламскую мысль, особенно выделяя учение суфиев как наиболее близких к индийским теориям санкхьи и йоги. При сравнении обычаев разных народов упоминал особенности быта славян, тибетцев, хазар, тюрков и др.

Созданная ал-Бируни на почве арабской графики система транскрипции во многом предвосхищала современную систему передачи индийских слов в урду. К сожалению, современники ал-Бируни не поняли значимости проделанного им труда – Индия редко упоминалась и цитировалась арабскими и персидскими авторами. Этот труд был частично переведен на французский язык и издан М.Рено в Париже в 1845; в 1887 в Лондоне Э.Захау опубликовал арабский оригинал, а в 1888 им же был издан английский перевод. Русский перевод был подготовлен в 1961 А.Б.Халидовым и В.Г.Эрманом.

Одновременно с работой над Индией ал-Бируни сделал перевод Санкхьи (вероятно, комментариев Гаудапады к трактату Ишвара-Кришны Санкхья-Карика ; перевод не сохранился) и Патанджалы (Йогасутры Патанджали) на арабский язык и переложение Начал Евклида и Алмагеста Птолемея на санскрит.

В 1036–1037 ал-Бируни закончил свой главный труд Канон Масуда , посвященный общему описанию картины мира. Обосновывая шесть Птолемеевых принципов мироздания, в том числе принцип неподвижности Земли, ал-Бируни сделал ряд замечаний, свидетельствующих о допущении им, вслед за Ариабхатой (5 в.), движения Земли вокруг своей оси.

Считал Солнце огненным шаром, в отличие от Луны и планет, отражающих солнечный свет. Объяснил явление утренней и вечерней зари как следствие свечения пылинок в лучах скрытого за горизонтом Солнца. Высказал мысль о «дымоподобной» природе светящихся хвостов возле диска Солнца во время его затмений (солнечная корона). Разработал астрономические методы геодезических измерений. Усовершенствовал основные астрономические инструменты, которыми пользовались в то время (астролябию, квадрант, секстант). Построил первый неподвижный (стенной) квадрант радиусом 7,5 м для точных (до 2-х угловых минут) наблюдений Солнца и планет, который в течение 400 лет был самым большим в мире. Проведенные им измерения наклона эклиптики к экватору в течении веков оставались непревзойденными по точности. Одним из первых после древнегреческих ученых начал развивать и широко применять плоскую и сферическую тригонометрию как математическую основу практической астрономии. Разработал новый, весьма точный метод определения радиуса Земли путем наблюдения положения горизонта с вершины горы. За 600 лет до В.Снеллиуса предложил тригонометрический метод измерения расстояний, сходный с современной триангуляцией.

Как исследователь ал-Бируни подчеркивал необходимость тщательной проверки знания опытом: сомнения, возникающие в ходе исследования, «устранять... мог бы опыт и повторное испытание» (Минералогия ); «надлежит наблюдателю быть внимательным, тщательнее пересматривать результаты своих работ, перепроверять себя» (Геодезия ). Экспериментальное знание ал-Бируни противопоставлял умозрительному, Как построенную на умозрении подвергал сомнению космическую систему Аристотеля, с этих же позиций критиковал аристотелевскую и, соответственно, авиценновскую концепцию «естественного места» и аргументацию против существования пустоты. Скептически относился к разного рода лженаукам, полагая, что «многие ошибки проистекают из смешения научных вопросов и религиозных» (Индия ). Поэтому, обязанный заниматься астрологией, в которой «предположения преобладают над достоверным знанием» (Геодезия ), ограничивался выводами, основанными на астрономических исследованиях.

БИРУНИ (БЕРУНИ, АЛЬ-БИРУНИ) АБУ РЕЙХАН МУХАММЕД ИБН АХМЕД АЛЬ-БИРУНИ

(973 г. – 1048 г.)

«Настоящее мужество заключается в презрении к смерти (выражается оно в речи или действии), в борьбе против лжи. Только тот, кто сторонится лжи и придерживается правды, достоин доверия и похвалы даже по мнению лжецов…»

Абу Рейхан Мухаммед ибн Ахмед аль-Бируни родился 4 сентября 973 года в предместье города Кят, который в то время был столицей Хорезма (сейчас Кят переименован в честь великого ученого и носит название Бируни, находится в Узбекистане). Сведений о детстве ученого практически не сохранилось. Известно, что с ранних лет Бируни учился у знаменитого математика и астронома Абу Наср Мансура ибн Али ибн Ирака, который к тому же был и двоюродным братом шаха Хорезма Абу Абдаллаха. В одном из своих стихотворений Бируни написал: «Не знаю я по правде своего родословия. Ведь я не знаю по-настоящему своего деда, да и как знать мне деда, раз я не знаю отца!» При этом из других работ ученого становится понятно, что ему была известна дата собственного рождения. Такое противоречие, естественно, кажется странным. Пытаясь сделать какие-то выводы о происхождении Бируни, исследователи прибегают к стандартному в таких случаях методу – изучению имен ученого. Но в данном случае этот способ дает немного. Например, споры разгорелись о прозвище, которое часто давалось по месту рождения человека. «Бируни» в переводе означает «снаружи, вне». Историк XII века Самани перевел эту часть имени как «человек из пригорода». Вслед за ним многие исследователи стали предполагать, что Бируни родился вне стен города. Из того факта, что за пределами крепостной стены обычно селились ремесленники, в свою очередь делается вывод, что Бируни родился в семье, принадлежавшей к этой социальной группе. По понятным причинам подобная точка зрения была особенно распространена в СССР. Но тогда неясно, как Бируни в раннем детстве смог попасть в семью, принадлежавшую к правящей в Хорезме династии. Поэтому существует и другая интерпретация появления этого прозвища. Словом «бируни» часто называли некоренных жителей той или иной области. Возможно, что это прозвище ученый получил, вернувшись в Хорезм после длительных странствий. Имя Мухаммед и имя отца Ахмед тоже дают нам мало информации, поскольку иногда такие имена давались детям, отец которых неизвестен.

С уверенностью можно сказать, что уже в возрасте семнадцати лет Бируни занимался серьезной научной деятельностью – в 990 году он вычислил широту, на которой находится город Кят. К 995 году, когда молодому ученому исполнилось 22 года, он уже являлся автором большого числа научных работ. Из них до наших дней дошла «Картография», в которой молодой ученый рассматривал способы проецирования изображения поверхности земного шара на плоскость.

В 995 году спокойное течение жизни молодого ученого было нарушено. Дело в том, что в конце X – начале XI столетия обстановка в арабском мире была неспокойной. В Хорезме и прилегающих к нему территориях то и дело вспыхивали междоусобицы. Во время очередной из них правитель Абу Абдаллах был свергнут эмиром Гурганджа – второго по величине города Хорезма. Как пережил эти события Абу Наср – неизвестно. Его же ученик, Бируни, был вынужден бежать. Куда именно – то же неясно. Известно только, что через некоторое время после бегства он поселился в Рее (нынешний Тегеран). Бируни писал, что в Рее у него не было покровителя (что было очень важно для ученого в то время) и он был вынужден жить в бедности.

Тем не менее, он продолжал заниматься научной деятельностью, в частности, регулярно проводил и фиксировал астрономические наблюдения. Это и дало современным исследователям возможность определить некоторые даты жизни Бируни. Например, ученый описывает затмение Луны, которое 24 мая он наблюдал в Кяте. Следовательно, в то время Бируни побывал в Хорезме. Но затем он опять, по собственному желанию или же вынужденно, покинул родину. Вполне возможно, что ученый приезжал в Кят только для того, чтобы наблюдать затмение. Дело в том, что одновременно по договоренности с Бируни затмение в Багдаде наблюдал другой астроном. По срокам затмения ученые определили разницу в долготе этих городов. Значит, Бируни снова странствовал и некоторое время жил в Гургане, на юго-восточном побережье Каспийского моря. Когда именно он поселился там, точно не известно, но примерно в 1000 году он написал книгу «Хронология», которую посвятил правителю Гурганы. В этой работе автор ссылается на семь более ранних своих трудов. 14 августа 1003 года Бируни, все еще находясь в Гургане, наблюдал затмение Луны, но 4 июня 1004 года он уже был на родине, так как описывал увиденное там аналогичное явление.

На этот раз в Хорезме ученый был принят достойно. В Гургандже – новой столице Хорезма, правили сперва Али ибн Мамун, а затем его брат Абу Аббас Мамун. Оба властителя были покровителями наук и содержали при своем дворе большой штат из лучших ученых, среди которых Бируни занял почетное положение. Кроме того, здесь молодой ученый смог работать со своим бывшим учителем Абу Насром Мансуром, к которому питал самые теплые чувства.

Счастливое и плодотворное сотрудничество с бывшим учителем на родине продолжалось до 1017 года. В этом году Махмуд Газневи, правитель достигшего в это время высшей точки своего расцвета государства Газневидов , захватил Хорезм. Скорее всего, Бируни и Абу Наср были увезены Махмудом. Достоверной информации о том, как развивались взаимоотношения ученых и нового властителя, нет. Но в одном из текстов, написанных Бируни, есть упоминание неких серьезных трудностей, с которыми он столкнулся в начале своей работы под покровительством Махмуда. О том, где именно ученый продолжал работу непосредственно после отъезда из Хорезма, могут опять-таки свидетельствовать сделанные им астрономические наблюдения. Например, зафиксированные результаты наблюдений, сделанных 14 октября 1018 года в Кабуле. Тот факт, что Бируни использовал приборы, сделанные самостоятельно из подручных средств, скорее всего, свидетельствует о том, что Махмуд Газневи был не слишком щедрым покровителем. К осени 1019 года Бируни оказался в Газне (современный город Газни в Афганистане), о чем также свидетельствуют записи его наблюдений за небесными явлениями. Здесь, скорее всего, в качестве пленника, Бируни жил и работал до конца жизни, если не считать того, что он сопровождал Махмуда в некоторых из его военных походов. Около 1022 года властитель включил в сферу своего влияния северные части Индии, а к 1026 году его армия достигла побережья Индийского океана. Бируни, как предполагается, посещал северные районы Индии и даже несколько лет жил там. Он вычислил широты одиннадцати крупных городов в районе Пенджаба и Кашмира. Но главным результатом путешествия по Индии стала крупная работа «Разъяснение принадлежащих индийцам учений, приемлемых разумом или отвергаемых».

В 1030 году Махмуд умер, и власть перешла к его сыну Масуду. Похоже, что новый правитель относился к Бируни гораздо лучше своего отца. Многое свидетельствует о том, что ученый получил возможность свободно путешествовать. Что характерно, один из самых известных своих астрономических трудов – «Канон Масуда об астрономии и звездах», Бируни назвал в честь своего нового покровителя. Умер ученый в 1048 году в возрасте 75 лет. До самой смерти он не прекращал заниматься научной деятельностью и писал научные труды.

Это практически и все факты из жизни одного из величайших ученых Средневековья. Мы уже отмечали, что обычно о работах древних ученых известно гораздо больше, чем о них самих. Не является исключением и Бируни. Из-за постоянных странствий и полусвободной жизни у него не было ни семьи, ни детей. Главную ценность его жизни составляли книги. «Все мои книги – дети мои, а большинство людей очарованы своими детьми и стихами», – писал он.

Всего Бируни принадлежит около 150 научных трудов. Как и большинство его предшественников и современников, он был ученым-универсалом. В круг его научных интересов входили практически все современные ему науки. Недаром Бируни достаточно часто называют «великим энциклопедистом». Он является автором трудов по истории, математике, астрономии, физике, географии, геологии, медицине, этнографии. Важную роль в развитии науки сыграли и данные, полученные собственно Бируни, и то, что он смог систематизировать и изложить знания, накопленные до него учеными арабского мира, Греции, Рима, Индии. Помимо арабского, ученый владел персидским, санскритом, греческим, возможно, сирийским и древнееврейским языками. Это дало ему уникальную возможность для сравнения и компиляции знаний разных народов. Вот что по этому поводу писал сам Бируни: «Я привожу теории индийцев, как они есть, и параллельно с ними касаюсь теорий греков, чтобы показать их взаимную близость». Делая переводы текстов, он работал очень аккуратно, что выгодно отличало его от многих переводчиков-современников. Если большинство переводов того времени способствовало накоплению ошибок и неточностей в текстах, то Бируни, наоборот, зачастую исправлял сделанные ранее ошибки.

Из работ Бируни до наших дней дошло двадцать семь книг. Кратко расскажем о наиболее значимых из них.

Один из первых крупных трудов Бируни написал приблизительно в 1000 году. Это уже упоминавшаяся нами «Хронология» («Памятники, оставшиеся от минувших поколений»). В этой книге ученый ссылается на свою более раннюю работу – «Астролябия» («Книга исчерпания возможных способов конструирования астролябий»). Около 1021 года Бируни составил фундаментальный труд «Тени» («Книга об обособлении всего сказанного по вопросу о тенях»). В 1025 году он написал трактат «Геодезия» («Книга определения границ для уточнения расстояний между поселениями»), а к 1030 году относится книга «Наука о звездах» («Клига вразумления в зачатках науки о звездах»).

Особого внимания заслуживает упомянутый ранее труд «Разъяснение принадлежащих индийцам учений, приемлемых разумом или отвергаемых». Без преувеличения можно сказать, что эта книга, написанная по материалам, собранным во время индийских военных походов Махмуда Газневи, стала важнейшим источником, повествующим об истории Индии, развитии ее культуры и науки. В «Разъяснениях…» Бируни проводит сопоставление религии, культуры и научных достижений индусов: «Я добавлю еще, что греки в эпоху язычества, до появления христианства, придерживались верований, подобных которым придерживаются индийцы: мировоззрение греческой знати было близко к мировоззрению индийской знати, а идолопоклонство простонародья в Греции схоже с идолопоклонством простонародья в Индии».

Большое значение среди работ Бируни имеет и трактат «Канон Масуда об астрономии и звездах». Во-первых, этот труд является своеобразной энциклопедией астрономических знаний. Во-вторых, особый упор автор делает на математические доказательства тех или иных теорий и на экспериментальные данные. Бируни рассматривал результаты наблюдений и вычислений не так предвзято, как многие его предшественники-астрономы, которые нередко пренебрегали данными, не укладывавшимися в ту или иную теорию. Помимо астрономических теорий и сведений, «Канон Масуда» содержит большое количество математических выкладок, сыгравших немаловажную роль в развитии математики.

Уже после 1041 года Бируни написал труды «Минералогия» и «Фармакогнозия». Последняя работа включала в себя описание более 1000 лекарственных средств, сведения о которых Бируни почерпнул из сочинений 250 авторов.

Конечно, знаменитый арабский ученый не только изучал и систематизировал результаты исследований других ученых, но и проводил собственные исследования и выдвигал научные теории. Бируни-исследователь очень аккуратно относился к полученным результатам и призывал к этому своих коллег. Вот его слова, которые вполне могут быть девизом современных ученых: «Надлежит наблюдателю быть внимательным, тщательнее пересматривать результаты своих работ, перепроверять себя».

Среди наиболее значимых теорий, выдвинутых Бируни, следует отметить мысль о том, что Солнце – это горячее огненное тело, а планеты и Луна светятся отраженным светом. Он утверждал, что скорость лучей света нельзя почувствовать, так как нет ничего, что двигалось бы быстрее лучей света; считал, что солнечная корона похожа по своей природе на дым. Бируни придерживался Птолемеевой системы мира, но при этом полагал, что математически приемлема и теория гелиоцентризма. Он также объяснил природу утренней и вечерней зари, предположив, что она является результатом свечения частичек пыли.

Велики заслуги Бируни и в разработке новых научных методов в конструировании измерительных инструментов. В «Каноне Масуда» Бируни описывает собственный способ вычисления радиуса Земли. Для этой цели ученый поднимался на гору известной высоты и определял угол, образованный лучом зрения, направленного к горизонту, и его плоскостью. Имея высоту горы и этот угол, Бируни достаточно точно рассчитал размеры земного шара. Ученый является автором многих методов геодезических измерений. Он усовершенствовал квадрант, секстант и астролябию. Например, построенный им неподвижный квадрант радиусом в 7,5 метров позволял проводить измерения с точностью до двух угловых минут и оставался самым совершенным в мире на протяжении четырех веков. Многие из проведенных им измерений, например угол наклона эклиптики к экватору, также оставались самыми точными данными на протяжении сотен лет. Работая над книгой «Минералогия», Бируни с исключительной точностью определил удельный вес многих минералов и даже ввел метод определения минералов по их плотности.

В своих книгах Бируни уделял внимание и астрологии. Но, как показывают многие цитаты из его работ, к этой «науке» он относился весьма скептически. По всей видимости, он занимался астрологией вынужденно, как того требовали интересы его покровителей. «Однажды я увидел одного человека, который считал себя знаменитым и ученейшим в искусстве предсказания по звездам, – писал Бируни. – Поскольку он желал получить результаты того, что предопределяют звезды, он искренне верил, по своему невежеству, в сочетание светил и искал в их связи результаты воздействия на человека и общество».

Очевидно, что в работах Бируни большую ценность представляют не только изложенные им теории и данные, но и демонстрация последователям самого подхода к науке, заключавшегося в аккуратности, точности и многократной проверке теоретических выкладок данными, полученными экспериментальным путем. Также Бируни рассуждал о науке вообще и ее месте в мире.

Закончим же мы наш рассказ о великом энциклопедисте еще одной цитатой из его работ: «Областей знания много, и их становится еще больше, когда к ним непрерывной чередой обращаются умы людей эпохи восходящего развития: признаком последнего является стремление людей к наукам, их уважение к ним и их представителям. Это, прежде всего, долг тех, кто управляет людьми, так как именно они должны освобождать сердца от забот обо всем необходимом для земной жизни и возбуждать дух к соисканию возможно больших похвал и одобрения: ведь сердца созданы, чтобы любить это и ненавидеть противоположное. Однако для нашего времени характерна, скорее, обратная ситуация». Остается только сожалеть, что эти слова, сказанные тысячу лет назад, актуальны и сейчас. Хочется верить, что со временем у ученых будет оставаться все меньше оснований отзываться таким же образом о власть имущих.

АЛЬ-БИРУНИ, Абу ар-Райхан Мухаммед ибн Ахмед

Среднеазиатский учёный-энциклопедист Абу ар-Райхан Мухаммед ибн Ахмед Аль-Бируни родился в в предместье города Кят, столицы Хорезма (современный Узбекистан). Возглавлял Академию, объединявшую выдающихся среднеазиатских учёных, среди которых были великий врач Абу Али ибн-Сина (Авиценна) и основатель алгебры Мухаммад ибн-Муса ал-Хорезми. В 1017 г. был увезён султаном Махмудом Газневи, завоевавшим Хорезм, в Газни, где оставался до конца жизни. Аль-Бируни писал свои сочинения на арабском языке; его перу принадлежат около 150 трактатов.

Сочинения Аль-Бируни посвящены математике, астрономии, физике, ботанике, географии, общей геологии, минералогии, этнографии, истории и хронологии. В «Хронологии древних народов» (1000 г.) Бируни дал детальное описание календарных систем арабов, персов, евреев, греков и др. Его трактат «Ключ к астрономии» не дошёл до наших дней, но сохранилось небольшое «Введение в элементы астрологического искусства», содержащее в популярной форме изложение основ математики и астрономии.

Впервые на Среднем Востоке Бируни высказал мнение о возможности движения Земли вокруг Солнца и вокруг своей оси, определил длину окружности Земли. Произведя довольно точные астрономические и геодезические измерения, Аль-Бируни установил угол наклона эклиптики к экватору и исторический ход его изменения, описал изменение окраски Луны при лунных затмениях и солнечную корону при солнечных. Аль-Бируни утверждал одинаковую огненную природу Солнца и звёзд, в отличие от тёмных тел – планет, подвижность звёзд и их огромные по сравнению с Землёй размеры, высказывал идею о существовании сил тяготения.

В «Книге о нахождении хорд в круге» Бируни разработал ряд оригинальных математических методов и доказательств. В большом трактате по математической и описательной географии «Канон Масуда», между прочим, излагается тригонометрический метод определения географических долгот, близкий к современным триангуляционным геодезическим методам. Аль-Бируни принадлежит сведение задач о трисекции угла и удвоении куба к решению уравнений 3-й степени.

Аль-Бируни написал также обширный труд по топографии Средней Азии. Здесь особенно интересны его исследования изменений течения Амударьи в далёком геологическом прошлом. Исторический трактат Аль-Бируни «Разъяснение принадлежащих индийцам учений, приемлемых рассудком или отвергаемых», материал для которого был собран им во время индийских походов Махмуда, является важным источником по истории Индии раннего средневековья.

В 1038 г. Аль-Бируни написал «Книгу сводок для познания драгоценностей», в которой чрезвычайно точно определена плотность (удельный вес) многих минералов и даны подробные сведения о более чем пятидесяти минералах, рудах, металлах и сплавах.

Исключительная образованность сочеталась у Аль-Бируни с передовыми для его времени взглядами. Аль-Бируни подчеркивал необходимость тщательной проверки знания опытом: возникающие у исследователя сомнения, по его мнению, «устранять... мог бы опыт и повторное испытание». Он иронически относился к астрологии и религиозным суевериям, выступал против вражды между народами.

Абу Рейхан Мухаммед ибн Ахмед aль-Бируни (Abu Arrayhan Muhammad ibn Ahmad al-Biruni) (973–1048) – среднеазиатский ученый-энциклопедист. Родился в предместье города Кят, столицы древнего государства Хорезма (ныне часть Узбекистана). Живя в условиях господства мусульманской религии, враждебно относившейся к науке, он смело выступил против религиозного миропонимания. Бируни считал, что в природе все существует и изменяется по законам самой природы, а не по божественному велению. Постигнуть эти законы можно только с помощью науки. За свои передовые взгляды Бируни подвергался преследованиям и трижды вынужден был покидать родину и жить в изгнании.

Научные труды Бируни охватывают различные области знаний: астрономию и географию, математику и физику, геологию и минералогию, химию и ботанику, историю и этнографию, философию и филологию. Основные работы (свыше 40) посвящены математике и астрономии, которая имела огромное практическое значение для хозяйственной жизни Хорезма – для поливного земледелия и торговых путешествий. Важнейшими задачами астрономии были совершенствование календаря и методов ориентирования на Земле по небесным светилам. Необходимо было уметь как можно более точно определять положения на небе Солнца, Луны, звезд, а также измерить с наибольшей возможной точностью так называемые основные астрономические постоянные – наклон эклиптики к экватору, длину солнечного и звездного года и др. А это в свою очередь требовало развития математики, в частности плоской и сферической тригонометрии, с одной стороны, и совершенствования инструментов для точных наблюдений, с другой. Результаты и достижения Бируни во всех перечисленных областях оставались непревзойденными в течение нескольких веков: самый крупный стенной квадрант – угломерный инструмент, позволявший измерять положение Солнца с точностью до 2"; самое точное определение наклона эклиптики к экватору и векового изменения этой величины; новый метод определения радиуса Земли – по степени понижения горизонта при наблюдении с горы. Бируни почти точно определил радиус Земли (более 6000 км), исходя из представления о ее шарообразной форме.

Бируни воспринял и развил прогрессивные идеи древнегреческих и древнеиндийских философов по некоторым общим проблемам астрономии: утверждал одинаковую огненную природу Солнца и звезд, в отличие от темных тел – планет; подвижность звезд и огромные их размеры по сравнению с Землей; идею тяготения. Бируни высказал обоснованные сомнения в справедливости геоцентрической системы мира Птолемея.

В самом первом сочинении «Хронология древних народов» (1000 г.) Бируни собрал и описал все известные в его время системы календаря, применявшиеся у различных народов мира. Астрономические исследования изложены им в «Книге истолкования основных начал астрономии» и в других научных трудах.