تاریخچه‌ مختصر حرف X؛ از جبر تا نام جدید توییتر

گرچه حرف x یکی از کم‌کاربردترین حروف در الفبای انگلیسی است، در فرهنگ عامه در داستان‌های ابرقهرمانی مثل مردان ایکس تا سریال‌های تلویزیونی مثل فایل‌های X زیاد دیده می‌شود. حرف x اغلب اوقات نماد چیزی ناشناخته به حساب می‌آید و رازهای جذابی را در خود دارد. برای مثال شرکت اسپیس ایکس ایلان ماسک یا تسلا مدل x و حالا X به‌عنوان نام جدید توییتر را در نظر بگیرید.

احتمالاً تمام افراد x را از کلاس ریاضی می‌شناسند. حرف x در بسیاری از مسئله‌های جبری به‌عنوان متغیری از کمیتی ناشناخته در نظر گرفته می‌شود؛ اما چرا x، برای این نقش انتخاب شده است؟ و دقیقاً چه زمانی و کجا چنین قراردادی وضع شد؟ مجله‌ اسمیتسونین به تاریخچه‌ی مختصری از این مجهول جذاب اشاره کرده که در ادامه به آن می‌پردازیم.

علاقه‌مندان به ریاضی، توضیح‌های مختلفی برای کاربرد x دارند. برخی از آن‌ها به ترجمه و برخی دیگر به منشأ تایپوگرافی آن اشاره می‌کنند. هر نظریه دارای نقاط قوتی است، اما به باور مورخان ریاضی نمی‌توان با قطعیت از نقش x در جبر مدرن سخن گفت.

امروزه جبر، شاخه‌ای از ریاضیات است که در آن نمادهای انتزاعی با استفاده از علم حساب برای حل انواع معادله‌های تغییر داده می‌شوند؛ اما بسیاری از جوامع باستانی، سیستم‌ها و دانش ریاضی را بدون توجه به مفهوم نمادین، توسعه دادند.

کل جبر باستانی، کلامی بوده است. مسائل ریاضی و راه‌حل‌ آن‌ها کاملاً با کلمات و به‌عنوان بخشی از داستانی کوچک روایت می‌شدند و درست به مسئله‌های کلمه‌ای شباهت دارند که در مقطع دبستان می‌بینیم.

ریاضیدان‌های مصر باستان که به‌خاطر پیشرفت‌های هندسی شناخته می‌شدند، در حل مسئله‌های ساده‌ی جبری مهارت داشتند. در پاپیروس ریاضی ریند، آهمس کاتب از هیروگلیف موسوم به «آها» برای نمایش کمیتی مجهول در مسئله‌های جبری خود استفاده می‌کند. برای مثال، مسئله‌ی ۲۴، مقدار آها را در صورت جمع آن با یک هفدهم آها برابر با ۱۹ می‌خواهد. «آها» در اینجا چیزی مثل «توده» یا «کپه» است.

بابلیان بین‌النهرین باستان از کلمات مختلفی برای مجهولات در سیستم جبری خود استفاده می‌کردند. حتی اگر مسئله، ماهیتی هندسی نداشت، این کلمات معمولاً برای نمایش طول، عرض، مساحت یا حجم به کار می‌رفتند. یک مسئله‌ی باستانی شامل دو مجهول به نام‌های «اولین جسم نقره» و «دومین جسم نقره» بود.

دانش ریاضی در بسیاری از سرزمین‌ها و زبان‌ها تا حدی به‌صورت مستقل توسعه پیدا کرد. محدودیت در برقراری ارتباط، مانعی برای استانداردسازی یادداشت‌ها بود؛ اما به‌مرور زمان برخی علائم اختصاصی شکل گرفتند.

ریاضیدان‌های هندی، به اکتشافات جبری بیشتری رسیدند و نمادهای مدرن ارقام اعشاری را خلق کردند. یکی از ریاضیدان‌های هندی تأثیرگذار، برهماگوپتا بود که روش‌های جبری او برای حل هر معادله‌ی درجه چهاری مناسب بودند. برهماگوپتا متغیر مجهول را یاواتاوات نامید. او برای نمایش متغیرهای دیگر از هجای اول اسم رنگ‌ها مثل «کا» از kalaka به معنی سیاه یا ni از nikala به معنی آبی استفاده کرد.

پژوهشگران مسلمان تعداد زیادی از آثار پژوهشی هندی و یونانی را ترجمه و حفظ کردند که این کار تأثیر زیادی بر دانش ریاضی و علم داشت. خوارزمی، مشهورترین ریاضیدان مسلمان بود که اثر او با عنوان کتاب مختصر در باب جبر و مقابله، ریشه‌ی کلمه‌ی کنونی جبر است.

نظریه‌ی پیدایش x به‌عنوان یک مجهول در جبر مدرن به ریشه‌های اسلامی آن بازمی‌گردد. این نظریه ادعا می‌کند که کلمه‌ی عربی به کاررفته برای این کمیت «الشیئون» به معنی «چیزی» بود و بعدها به نمادی با صدای اول «ش» کوتاه شد. وقتی پژوهشگران اسپانیایی، رساله‌های ریاضی عربی را ترجمه کردند، حرف لازم برای جایگزینی صدای «ش» را نداشتند و در عوض از صدای «ک» استفاده کردند. آن‌ها این صوت را با حرف یونانی χ نشان دادند که بعدها به x لاتین تبدیل شد.

به‌طور کلی عجیب نیست که عبارتی ریاضی در ترجمه‌ها دچار پیچش معنایی شود. برای مثال کلمه‌ی مثلثاتی سینوس در ابتدا به عنوان کلمه‌ای هندو برای نیم وتر رایج شد اما در طی ترجمه‌ها در نهایت به کلمه‌ی لاتین سینوس به معنی انحنا تبدیل شد. با این‌حال برخی شواهد، نظریه‌ی کاربرد x به عنوان نتیجه‌ی ترجمه‌ی اسپانیایی را زیر سؤال می‌برند.

الفبای اسپانیایی دربردارنده‌ی حرف x است و این حرف در زبان کاتالونیایی آغازین بر اساس زمینه به کار می‌رفت و برخی تلفظ‌های آن به «ش» امروزی شباهت داشتند. گرچه تلفظ صوت به‌مرور زمان تغییر کرد، هنوز نشانه‌هایی از صوت «ش» برای «x» در زبان پرتغالی و همچنین در اسامی اسپانیایی مکزیکی و برخی نام‌های مکان‌های بومی دیده می‌شود. بر اساس این استدلال، مترجم‌های اسپانیایی از x بدون نیاز به دسته‌بندی χ یونانی و سپس تبدیل آن به x لاتین، استفاده کردند.

علاوه بر این، گرچه x گاهی در ریاضیات قرون وسطی به کار می‌رفت، کاربرد پیوسته‌‌ای از آن مربوط به آن دوران دیده نشده است. متون ریاضی غربی در طی هفت دهه‌ پس از قرون وسطی باز هم مملؤ از انواع کلمات، اختصارها و حرف‌های متفاوت برای نمایش مجهول بودند.

برای مثال یک مسئله‌ی رایج جبری در کتاب Sumario Compendioso که در سال ۱۵۵۶ توسط خوان دیز منتشر شد، از کلمه‌ی cosa به معنی چیز یا شیء برای نمایش مجهول استفاده می‌کند. محتمل‌ترین توضیح از کاربرد x، منسوب به پژوهشگر فرانسوی رنه دکارت است. او در ضمیمه‌ی رساله‌ی خود در سال ۱۶۳۷ با عنوان گفتاری در روش راه‌بردن عقل و جستجوی حقیقت در علم، نسخه‌ای از هندسه‌ی تحلیلی را ارائه می‌دهد که در آن از جبر برای حل مسائل هندسی استفاده می‌شود. او برای ثابت‌های نامشخص از چند حرف الفبای اول و برای متغیرها از حروف الفبای آخر به ترتیب معکوس استفاده می‌کند.

برخی معتقدند که دکارت از حرف x اغلب اوقات استفاده می‌کرد، زیرا چاپگر او دارای مقدار زیادی x بود. دلیل این مسئله هم کاربرد کم x در ادبیات بود از این رو مقدار زیادی حرف x در چاپگر باقی می‌ماند. صرف‌نظر از دلیل انتخاب x، دکارت تأثیر چشمگیری بر پیشرفت علم ریاضی داشت و نوشته‌های ریاضی او در سطح وسیعی گسترش یافتند.

حتی اگر منشأ x در جبر مشخص نباشد، نمونه‌هایی وجود دارند که در آن‌ها مورخان از علت کاربرد x آگاهی دارند. برای مثال x در X-mas (مخفف کریسمس)، قطعاً از حرف یونانی χ سرچشمه می‌گیرد. کلمه‌‌ی یونانی مسیح، کریستوس است که به‌صورت χριστοσ نوشته می‌شود؛ اما حرف χ به‌عنوان مختصر مسیح در نوشته‌های ارتدکس شرقی و کاتولیک رومی مربوط به قرن شانزدهم میلادی به کار رفته است.

همچنین نمونه‌های وجود دارند که در آن‌ها x صرفا برای نمایش چیزی ناشناخته انتخاب شده است. برای مثال فیزیک‌دان آلمانی، ویلهلم رونتگن تصادفاً پرتوهای ایکس را در سال ۱۸۹۵ در حین آزمایش با پرتوهای کاتدی و شیشه کشف کرد. درباره‌ی علاقه‌ی ماسک به این حرف، نظریه‌پردازها توضیحات مختلفی دارند مثل قرار گرفتن این کارآفرین در نسل X تا رابطه‌ی تاریخی این حرف با باورها. شاید هم صرفاً سلیقه‌ی شخصی در کار باشد.