میراث علمی بیرونی برای چندین قرن الهام‌بخش دانشمندان و ریاضی‌دانان بود و نام او حتی امروز نیز از احترام فراوانی برخوردار است.
در سال ۱۹۷۵، بوبوجان غفوراوف، آکادمیسین برجسته تاجیک، در مقاله‌ای در نشریه پیام یونسکو بیرونی را به عنوان یک نابغه جهانی توصیف کرد. در این مقاله آمده است: بیرونی چنان از زمان خود جلوتر بود که کشفیات درخشان او برای بیشتر دانشمندان دورانش غیرقابل‌درک به نظر می‌رسید.
جورج سارتون، بنیان‌گذار رشته تاریخ‌نگاری علوم، قرن یازدهم را عصر ابوریحان بیرونی نامیده است.
دانشمندانی مانند ابوریحان بیرونی در دوره‌ای به دنیا آمدند که بخش عمده‌ای از دانش علمی و ریاضی جهان به زبان عربی ترجمه شده بود. زمانی که او به سن بلوغ رسید، با مفاهیمی آشنا شد که توسط دانشمندان دیگر تمدن‌ها در قرون مختلف توسعه یافته بودند. از ادبیات علمی بابلیان و رومیان گرفته تا متون کهن هندی در زمینه اخترشناسی، بیرونی از همه این منابع بهره گرفت. مانند دیگر دانشمندان مسلمان دوران طلایی اسلام، او نیز تشنه دانش بود.
بر اساس گفته‌های پروفسور ترک، فؤاد سزگین، بحث‌های علمی پرباری بین ابوریحان بیرونی ۲۷ ساله و ابن‌سینای ۱۸ ساله صورت گرفته است. این دو به طور عمیق درباره انتشار نور و اندازه‌گیری آن به گفتگو پرداختند. سزگین، که در سال ۲۰۱۸ درگذشت، نتیجه گرفت که محتوای کیفی این بحث‌ها بسیار نادر بوده و احتمالاً حتی در زمان حاضر نیز مانند آن وجود ندارد.
با بررسی محتوای برخی از این بحث‌های تاریخی، سزگین گفت که این دو polymath (افراد چند تخصصی) یادداشت‌هایی در مورد گرما و پرتوها با یکدیگر رد و بدل کردند. هر دو دانشمند به نتیجه مشابهی رسیدند که گرما از حرکت و سرما از سکون ناشی می‌شود؛ به همین دلیل، زمین در خط استوا گرم و در قطب‌ها سرد است. جنبه دیگری که آنها در مورد آن بحث کردند، انتشار پرتوهای گرمایی خورشید بود. بیرونی نور و گرما را غیرمادی می‌دید و بر این باور بود که گرما در درون پرتوها وجود دارد.
ابن‌سینا حتی فراتر رفت و گفت که گرما به خودی خود منتشر نمی‌شود، بلکه پرتوهای خورشید آن را با خود حمل می‌کنند، مانند فردی که در یک قایق در حال حرکت نشسته باشد.
بر اساس گفته‌های تاریخ‌دان آلمانی، مکس مایرهوف، ابوریحان بیرونی شاید برجسته‌ترین شخصیت در میان دانشمندان مسلمان است که مورد احترام جامعه جهانی بوده و با دستاوردهای خود در زمینه‌های مختلف، عنوان «الاستاد»(استاد برجسته یا پروفسور) را کسب کرده است.
حالا برگردیم به موضوع شعاع زمین؛ او چگونه آن را اندازه‌گیری کرد؟ این قطعاً بزرگ‌ترین دستاورد او بود. ابتدا ارتفاع تپه‌ای نزدیک به قلعه ناندانا در استان پنجاب کنونی پاکستان را اندازه‌گیری کرد. سپس به بالای تپه صعود کرد و افق را اندازه‌گیری نمود. با استفاده از معادلات مثلثاتی و جبری، او مقداری معادل ۳۹۲۸.۷۷ مایل انگلیسی به دست آورد که تقریباً ۹۹ درصد به شعاع کنونی زمین نزدیک است.
بر اساس محاسبات خود، ابوریحان بیرونی همچنین شروع به تفکر در مورد امکان چرخش زمین به دور خورشید کرد؛ ایده‌ای که در آن زمان توسط دیگر polymathها نادیده گرفته می‌شد. اما بیرونی آنقدر به منطق و شهود خود اطمینان داشت که به طور گسترده‌ای در مورد خورشید، حرکت‌های آن و کسوف نوشت. علاوه بر این، او ابزارهای نجومی اختراع کرد و توضیح داد که چگونه زمین حول یک محور می‌چرخد و محاسبات دقیقی از عرض و طول جغرافیایی انجام داد. او نظریات و مشاهدات خود را در کتاب «الآثار الباقية» ثبت کرد. همچنین رساله‌ای در مورد چگونگی سنجش زمان در سال 1000 میلادی، که به عنوان دوران مسیحی نیز شناخته می‌شود، نوشت.
او همچنین چندین روش برای یافتن جهت‌های شمال و جنوب کشف کرد و تکنیک‌های ریاضی برای تعیین دقیق شروع فصول را ابداع کرد.
ابوریحان بیرونی کسوف ۸ آوریل ۱۰۱۹ و خسوف ۱۷ سپتامبر ۱۰۱۹ را مشاهده کرد. کسوف اول را در لمغان، دره‌ای احاطه شده توسط کوه‌ها بین شهرهای قندهار و کابل دید. او نوشت: در طلوع آفتاب مشاهده کردیم که تقریباً یک‌سوم خورشید کسوف شده و کسوف در حال کاهش است.
او خسوف را در غزنه مشاهده کرد و جزئیات دقیقی از ارتفاع دقیق ستارگان شناخته‌شده در لحظه اولین تماس ارائه داد. همچنین کهکشان راه شیری را به عنوان مجموعه‌ای از تکه‌های بی‌شماری از ستارگان مه‌آلود توصیف کرد.
در کتاب «التحفیم لی اوائل صناعة التنجیم» کار خود را در زمینه ریاضیات و نجوم خلاصه کرد. این کتاب در سال ۱۹۳۴ توسط رمزی رایت ترجمه شد.
ابوریحان بیرونی در فیزیک نیز دستاوردهایی داشته است؛ از جمله کار بر روی فنرها و تعیین دقیق وزن مخصوص هجده عنصر و ترکیب از جمله فلزات و سنگ‌های قیمتی مختلف.
در کتاب الجواهر به بررسی خواص انواع مختلف سنگ‌های قیمتی پرداخت. او در مطالعه زوایا و مثلثات پیشگام بود. او بر روی سایه‌ها و وترهای دایره‌ها کار کرد و همچنین روشی برای تقسیم یک زاویه به سه قسمت ابداع کرد. او اصل موقعیت را توضیح داد و همچنین به بررسی ارقام هندی پرداخت.
در زمینه‌های زمین‌شناسی و جغرافیا، بیرونی به پژوهش در زمینه فوران‌های آتشفشانی و متالورژی پرداخت. او عملکرد چشمه‌های طبیعی و چاه‌های آرتزین را با استفاده از اصل هیدرواستاتیک توضیح داد.
بر اساس آثار علمی که داشت، او به عنوان بنیان‌گذار علم ژئودزی (geodesy) شناخته شد. بیرونی در کتاب «الآثار الباقیه فی قانون الخالیه» به تاریخ باستان و جغرافیا می‌پردازد که توسط ادوارد سچا ترجمه شده است.
زندگینامه ابوریحان بیرونی
ابوریحان بیرونی در سال‌های ۹۷۳ تا ۱۰۴۸ در شهر کاث، در خوارزم در قسمت غربی آسیای مرکزی به دنیا آمد. خوارزم سرزمین تمدن خوارزمی و چندین پادشاهی بود. که بخش‌هایی از آن اکنون متعلق به ازبکستان، قزاقستان و ترکمنستان است.
بیرونی در سنین جوانی زادگاه خود را ترک کرد و به سفر در سرزمین‌های ایران و ازبکستان پرداخت. سپس، پس از فتح امارت بخارا توسط محمود غزنوی، به غزنه، شهری در افغانستان امروزی که پایتخت دودمان غزنوی بود، نقل مکان کرد.
ابوریحان بیرونی بیشتر به دلیل ارتباط نزدیکش با محمود غزنوی، پادشاه مشهور مسلمان که همچنین بر هند فرمانروایی می‌کرد، و پسرش سلطان مسعود شناخته می‌شود. سلطان محمود غزنوی تحت تأثیر دانش و شهرت بیرونی، او را چندین بار در سفرهایش همراه خود به هند برد. بیرونی در طول ۲۰ سال به مکان‌های مختلفی در هند سفر کرد و فلسفه هندی، ریاضیات، جغرافیا و دین را از pundits (عالمان هندی) آموخت. در ازای آن، او علوم و فلسفه یونانی و اسلام را به آنها آموزش داد.
با در نظر گرفتن آموزه‌های اسلامی به عنوان اساس فهرست علمی بیرونی، وی جستجوی خود برای دانش را به این صورت خلاصه کرد: تجربه مطالعه ستاره‌شناسی و هندسه و آزمایش‌ها در فیزیک به من نشان داد که باید یک ذهن برنامه‌ریز با قدرت نامحدود وجود داشته باشد. کشفیات من در ستاره‌شناسی نشان داد که در کائنات پیچیدگی‌های شگفت‌انگیزی وجود دارد که ثابت می‌کند یک سیستم خلاق و کنترل‌کننده دقیقی وجود دارد که نمی‌توان آن را صرفا از طریق علل فیزیکی و مادی توضیح داد.
او هرگز از آثار خود به عنوان وسیله‌ای برای دستیابی به شهرت، قدرت یا منافع مادی استفاده نکرد. زمانی که سلطان مسعود به منظور قدردانی از کار دایره‌المعارفی بیرونی تحت عنوان «القانون المسعودی» (قانون مسعودی) سه محموله شتر پر از سکه‌های نقره برای او فرستاد، ابوریحان بیرونی به طور مؤدبانه هدیه سلطنتی را بازگرداند و گفت: من دانش را برای خود دانش کشف می‌کنم و نه برای پول.
