Las ciencias naturales son una de las tres divisiones principales de la ciencia, las otras dos son las ciencias sociales y las ciencias formales. La química, la biología, las ciencias de la tierra, la astronomía y la física forman parte de las ciencias naturales. También hay disciplinas transversales, como la biofísica, que integran diferentes aspectos de múltiples materias. Antes del siglo XVII, estas disciplinas solían denominarse «filosofía natural» y carecían de los tipos de experimentos y procedimientos que se utilizan en la actualidad.
Química
Gran parte de lo que define la civilización moderna proviene de los avances en el conocimiento y la tecnología provocados por las investigaciones en las ciencias naturales y la química. Por ejemplo, la producción moderna de alimentos se remonta al proceso Haber-Bosch que se desarrolló durante la Primera Guerra Mundial. Este proceso químico permite la creación de nitratos de fertilizantes a partir del nitrógeno atmosférico, en lugar de depender de fuentes de nitrógeno fijadas biológicamente como estiércol de vaca, lo que aumenta significativamente la cantidad de alimentos que producen varios países.
Biologia y medicina
Gracias a los avances en biología, especialmente los del siglo XX, los médicos pueden utilizar medicamentos avanzados para curar o tratar muchas enfermedades que antes eran mortales. A través de la investigación en biología y medicina, los flagelos del siglo XIX y antes, como la peste y la viruela, se han controlado en gran medida. Quizás lo más importante es que las tasas de mortalidad de lactantes y madres en los países industrializados han disminuido drásticamente. El subcampo biológico de la genética incluso ha permitido a los científicos comprender el código mismo de la vida y reconocer la forma en que se expresa dentro de cada persona.
Ciencias de la Tierra
Los avances en las ciencias de la tierra han permitido a la humanidad extraer enormes cantidades de minerales y petróleo de la corteza terrestre, impulsando los motores de la civilización y la industria modernas. La paleontología, un subcampo de las ciencias de la tierra, proporciona una ventana al pasado lejano de la Tierra, mucho antes de que existieran los humanos. A través de descubrimientos en geología y campos similares dentro de las ciencias naturales, los científicos pueden comprender mejor la historia del planeta y predecir los cambios que puede experimentar en el futuro.
Astronomía y Física
La física es, en muchos aspectos, la ciencia que subyace a todas las demás ciencias naturales y ofreció algunas de las revelaciones más inesperadas del siglo XX. Entre los más notables se encuentra el descubrimiento de que la materia y la energía son constantes y simplemente se transfieren de un estado a otro. A través de la astronomía, los científicos han descubierto una enorme cantidad de información sobre el universo. En siglos anteriores, se pensaba que todo el universo era solo la galaxia de la Vía Láctea, hasta que una serie de debates y observaciones en el siglo XX revelaron que el universo es literalmente millones de veces más grande de lo que se imaginaba anteriormente.
Diferentes tipos de ciencia
El establecimiento del método científico en el siglo XVII y la consiguiente revolución científica ayudaron a crear la ciencia moderna. Las ciencias naturales a menudo se denominan «ciencia dura» debido al uso intensivo de datos objetivos y métodos cuantitativos que se basan en números y matemáticas. Por el contrario, las ciencias sociales, como la psicología, la sociología y la antropología, se basan más en evaluaciones cualitativas o no numéricas y tienden a tener conclusiones menos seguras. Las ciencias formales, incluidas las matemáticas y la estadística, son de naturaleza muy cuantitativa, pero no suelen implicar el estudio de fenómenos naturales o la experimentación.