جداول المواقيت الفلكية
كان علم الفلك النظري هو أهم إنجازات ابن الشاطر، بالإضافة لعدد كبير من الأجهزة التي اخترعها بنفسه، ومن أعماله المهمة أيضاً السجلات والجداول الفلكية الخاصة بالمواقيت، والتي وضعها لتحديد مواعيد شهر رمضان والحج والأعياد الإسلامية ومواقيت الصلاة، خصوصاً وأنه كان يعمل كمؤذن أيضاً، وضع ابن الشاطر جداول لمواقيت الصلاة في مكان غير محدد عند خط عرض 34 درجة قرب دمشق على غرار الجداول التي كانت موجودة في مدينة القاهرة، وقد بقيت جداول ابن الشاطر الفلكية وسجلات مواقيت الصلاة التي كتبها تستخدم في مدينة دمشق حتى القرن التاسع الميلادي على أقل تقدير.

وذكر عن المؤرخ الصولي أن ملك الروم كتب للمعتصم كتابا يهدده فيه، فلما قرأ خليفة المسلمين قال للكاتب اكتب: بسم الله الرحمن الرحيم.. أما بعد، فقد قرأت كتابك وسمعت خطابك، والجواب ما ترى لا ما تسمع "وسيعلم الكفار لمن عقبى الدار".

تأثر العديد من العلماء المسلمين بنموذج ابن الشاطر وربما يكون هذا النموذج أو بعض الأفكار الواردة فيه قد انتقلت إلى أوروبا عن طريق الترجمة وساهمت في تطور علم الفلك فيها مع بداية عصر النهضة الأوروبية الحديثة، يقول أستاذ تاريخ العلم جورج سارتون في كتابه الشهير «مدخل إلى تاريخ العلم»: إن ابن الشاطر الدمشقي عالم فلك فائق الذكاء، فقد درس حركة الأجرام السماوية بكل دقة وأثبت أن زاوية انحراف دائرة البروج تساوي 23 درجة و31 دقيقة في عام 1365م، علماً بأن القيمة الصحيحة التي توصل إليها علماء القرن العشرين بواسطة الأجهزة المتطورة والآلات الحاسبة هي: 23 درجة و31 دقيقة و8 و19 ثانية.

كانت نظرية بطليموس ترى خطأ فكرة أن الأرض هي مركز الكون وأن الشمس وبقية الأجرام الفلكية تدور حول الأرض مرة واحدة كل 24 ساعة، وعلى نهج بطليموس سار أغلب علماء الإغريق والرومان والمسلمين ولكن الأرصاد الفلكية التي قام بها ابن الشاطر لم تتفق مع نظرية بطليموس، وانتقد في كتبه العديد من النقاط الأساسية في نموذج كوبرنيكوس وسعى لوضع نموذج يتوافق بشكلٍ أكبر مع الحساب الفلكي وعمليات الرصد.

طلب السلطان العثماني مراد الأول من ابن الشاطر موسوعةً فلكيةً شاملة تحتوي خلاصة النظريات الفلكية، وبدأ ابن الشاطر موسوعته بالقول: إن كلاً من ابن الهيثم ونصير الدين الطوسي وغيرهما من علماء العرب والمسلمين قد أبدوا شكوكهم في نظريات بطليموس ونموذجه الفلكي ولكنهم لم يقدموا بديلاً حقيقياً لها، وانطلاقاً من هذه النقطة بدأ ابن الشاطر في صياغة نموذج فلكي جديد معتمدا على التجارب وعمليات الرصد والحسابات الفلكية.

قد يعود الفضل في اكتشافات ابن الشاطر وغيره من علماء الفلك المسلمين بشكلٍ أساسي لعمليات الرصد التي كانت تجري في المراصد الفلكية المنتشرة في جميع أنحاء العالم الإسلامي، والتي حظي بعضها بدعم ورعاية الخلفاء والسلاطين المسلمين، أشهر هذه المراصد وأهمها هو مرصد مراغة الذي بناه نصير الدين الطوسي، اشتهر هذا المرصد بكثرة أجهزته وآلاته، وبراعة المشتغلين فيه ودقة عمليات الرصد التي كانت تجري فيه، ومن المراصد الأخرى: مرصد البتاني في دمشق ومرصد الدينوري في أصبهان ومرصد البيروني في حلب ومرصد أولغ بيك في سمرقند ومرصد ابن الشاطر نفسه في مدينة دمشق.

استفاد ابن الشاطر من الحسابات الفلكية وسجلات الرصد التابعة لمرصد مدينة مراغة الذي أسسه العالم نصير الدين الطوسي، واعتماداً على هذه السجلات وعلى عمليات الرصد التي قام بها هو نفسه استطاع أن يحدد مسارات عطارد والقمر وأن يصف حركتهما وفق نموذج فلكي بالغ الدقة، ويعد النموذجان اللذان وصفهما لحركتهما أول ابتكار فلكي حقيقي في مرحلة ما بعد بطليموس، وربما يكون الفلكي البولندي الشهير نيكولاس كوبرنيكس قد استفاد من هذين النموذجين وأدخلهما في نظامه الفلكي الذي وضعه بعد ابن الشاطر بقرن ونصف من الزمان تقريباً، وهو النظام الذي كان نقطة الانطلاق للثورة العلمية الأوروبية.

كانت خلافته ثمانى سنين وثمانية أشهر وثمانية أيام، وهو ثامن الخلفاء من بنى العباس، وثامن أولاد هارون الرشيد، ومات عن ثمانية بنين وثماني بنات، وتولى الخلافة سنة ثمان عشرة ومئتين، وفتح ثمانية فتوح فكان يلقب ب"المثمن"، وكان معروفا بطيبة النفس، وكان من أعظم الخلفاء وأكثرهم هيبة.

الأجهزة التي اخترعها ابن الشاطر
كان ابن الشاطر أول من ابتكر ساعات متساوية الطول لحساب الوقت طوال العام وذلك سنة 1371، وقد اعتمد في ابتكاره هذا على التطورات الحسابية والصناعية التي قام بها عدد من العلماء المسلمين قبله، ولم تظهر مثل هذه الساعات في العالم الغربي حتى عام 1446 على أقل تقدير.

اخترع ابن الشاطر أيضاً جهازاً لحفظ وتحديد الوقت أطلق عليه اسم «صندوق الياقوت»، وكان الهدف الرئيسي من هذا الجهاز تحديد مواعيد الصلاة بدقة ، ومن الأجهزة المهمة التي اخترعها ابن الشاطر أيضاً إسطرلاب متطور وساعات فلكية متنوعة.

وإذا كان سابقوه من الخلفاء قد استعانوا بالفرس، فإن المعتصم كان محبّا للعنصر التركى، حتى اجتمع له منهم أربعة آلاف جندى، وأقطعهم الإقطاعات الكبيرة في مدينة سامرّا حتى لايضايق أهل بغداد، وكما كان للفرس دورهم في حياة الدولة العباسية منذ نشأتها فإن العنصر التركى أصبح له دوره.