В действительности, для научного развития наиболее характерно, когда значительные успехи случаются в течение периодов, в которые различные культурные и философские традиции могут свободно взаимодействовать, однако затем развитие приостанавливается или даже происходит откат, причем во времена конфликтов и беспорядков важные достижения подчас утрачиваются полностью. Как мы уже знаем, бунты и гражданские войны часто заканчивались лишь тогда, когда сильное правительство восстанавливало порядок, подавляя оппозицию и насаждая ортодоксальные взгляды, поддерживавшие государство, но сдерживавшие развитие независимой мысли и инноваций.
Из всех досовременных научных традиций традиция исламского мира около 1000 г. была наиболее передовой и с наибольшей вероятностью могла возглавить подобие современной экспериментальной науки и научной технологии. Однако, как и многие другие, она была опрокинута сочетанием междоусобицы, внешних завоеваний и конфликтующими требованиями религиозной ортодоксии.
На протяжении 200 лет, с 750 по 950 г., большая часть мусульманского мира была объединена при правлении Аббасидов с их величественной столицей в Багдаде. Там, халифы, или правители, собирали не только несметные богатства и искуснейших мастеров, но и выдающихся ученых со всего мусульманского мира.
Мусульманское знание развивалось благодаря богатейшим библиотекам, созданным после того, как арабы обучились искусству изготовления бумаги у китайцев и всерьез занялись книгоизданием. Книги были широко распространены в средневековом мусульманском мире; в одном Багдаде было 36 крупных публичных библиотек, а книготорговцы присутствовали на любом крупном рынке. В одном книжном магазине, чьи записи дошли до нас, перечислялось более 60 тыс. наименований книг, включая работы по религии, праву, математике, точным наукам, астрономии, медицине, тексты греческих классиков, индийскую литературу, поэзию, сказки, описания путешествий и множество книг по другим темам. В Испании, завоеванной мусульманами в VIII в. и управлявшейся ими на протяжении почти четырех столетий, в столице Кордова насчитывалось более 70 публичных и частных библиотек, в крупнейшей из которых хранилось 400 тыс. рукописей.
Мусульманские правители также строили обсерватории и оплачивали исследователям путешествия в Индию и Византию для приобретения текстов на санскрите и греческом и перевода их на арабский. Арабский стал универсальным языком научных исследований от Испании до Индии, совсем как латынь в Европе эпохи Возрождения или английский язык сегодня. Это перекрестное обогащение культур и идей, когда Багдад объединял самые просвещенные умы Средиземноморья, Ближнего Востока и Центральной Азии ради изучения греческих, персидских и индийских традиций, ознаменовало золотую эпоху мусульманской науки. Это был век плюрализма и терпимости в вопросах религии, когда мусульмане самых различных сект и даже христиане и евреи работали вместе и общались на одном языке — языке великих открытий.
Мусульманская наука развилась в мощную традицию, использовавшую математику, наблюдение и эксперимент для научных открытий и проверки идей. Мусульманские ученые продолжали использовать, комментировать и развивать труды своих предшественников вплоть до XV в.
Эта научно-исследовательская традиция пережила века раскола и конфликта в мусульманском мире. В X в. против правления Аббасидов поднялись восстания и жестокие конфликты вспыхнули между суннитской и шиитской ветвью ислама. В 1055 г. турки-сельджуки атаковали Багдад и положили конец политической власти халифа. Тем не менее сельджукский правитель построил в Исфахане (Иран) величественную обсерваторию, в которой спустя двадцать лет работал Хайям.
За пределами Ирака оставшаяся часть мусульманского мира распалась на множество враждующих региональных династий, с независимыми правителями в Испании, Северной Африке, Египте и Сирии. Великое единство мусульманского мира было разрушено. Кроме того, внимание этих отдельных династий было отвлечено захватчиками, например, крестоносцами, вторгшимися в Палестину и Испанию, и монголами, атаковавшими с востока. Однако все эти различные династии продолжали строить обсерватории и поддерживать выдающихся исследователей.
В 1258 г. монголы разграбили Багдад, вырезав большую часть населения. В последующие 200 лет новые нашествия монголов и турецких завоевателей, а также «Черная смерть» опустошали мусульманский мир. Многие из крупнейших научных учреждений, лабораторий, школ и даже дорог и каналов в ведущих мусульманских центрах цивилизации были разрушены. Говорят, что во время первого захвата Багдада монголами, в Евфрат было выброшено столько книг, что воды стали темными от чернил.