Ilmu alam adalah salah satu dari tiga divisi utama ilmu pengetahuan, dua lainnya adalah ilmu-ilmu sosial dan ilmu-ilmu formal. Kimia, biologi, ilmu bumi, astronomi, dan fisika adalah bagian dari ilmu alam. Ada juga lintas disiplin ilmu, seperti biofisika, yang mengintegrasikan berbagai aspek dari berbagai mata pelajaran. Sebelum abad ke-17, disiplin ilmu ini sering disebut sebagai “filsafat alam” dan tidak memiliki jenis eksperimen dan prosedur yang digunakan saat ini.
Kimia
Banyak dari apa yang mendefinisikan peradaban modern berasal dari kemajuan pengetahuan dan teknologi yang disebabkan oleh penyelidikan dalam ilmu alam dan kimia. Misalnya, produksi makanan modern dapat ditelusuri kembali ke proses Haber-Bosch yang dikembangkan selama Perang Dunia I. Proses kimia ini memungkinkan pembuatan pupuk nitrat dari nitrogen atmosfer, daripada mengandalkan sumber nitrogen yang tetap secara biologis seperti kotoran sapi, secara signifikan meningkatkan jumlah makanan yang diproduksi berbagai negara.
Biologi dan Kedokteran
Berkat perkembangan biologi, khususnya pada abad ke-20, para dokter dapat menggunakan obat-obatan canggih untuk menyembuhkan atau mengobati banyak penyakit yang sebelumnya berakibat fatal. Melalui penelitian di bidang biologi dan kedokteran, bencana pada abad ke-19 dan sebelumnya, seperti wabah dan cacar, sebagian besar telah dapat dikendalikan. Mungkin yang lebih penting, angka kematian bayi dan ibu di negara-negara industri telah menurun drastis. Subbidang biologis genetika bahkan telah memungkinkan para ilmuwan untuk memahami kode kehidupan itu sendiri, dan mengenali cara ia mengekspresikan dirinya dalam diri setiap orang.
Ilmu Bumi
Kemajuan dalam ilmu bumi telah memungkinkan umat manusia untuk mengekstrak sejumlah besar mineral dan minyak bumi dari kerak bumi, menggerakkan mesin peradaban dan industri modern. Paleontologi, subbidang ilmu bumi, memberikan jendela ke masa lalu Bumi yang jauh, jauh sebelum manusia ada. Melalui penemuan di bidang geologi dan bidang serupa dalam ilmu alam, para ilmuwan lebih mampu memahami sejarah planet ini dan memprediksi perubahan yang mungkin terjadi di masa depan.
Astronomi dan Fisika
Fisika adalah, dalam banyak hal, ilmu yang mendasari semua ilmu alam lainnya, dan menawarkan beberapa wahyu yang paling tak terduga dari abad ke-20. Di antara yang paling menonjol adalah penemuan bahwa materi dan energi adalah konstan, dan hanya berpindah dari satu keadaan ke keadaan lainnya. Melalui astronomi, para ilmuwan telah menemukan sejumlah besar informasi tentang alam semesta. Pada abad-abad sebelumnya, diperkirakan bahwa seluruh alam semesta hanyalah galaksi Bima Sakti, sampai serangkaian perdebatan dan pengamatan di abad ke-20 mengungkapkan bahwa alam semesta secara harfiah jutaan kali lebih besar dari yang dibayangkan sebelumnya.
Berbagai Jenis Ilmu
Pembentukan metode ilmiah pada tahun 1600-an, dan revolusi ilmiah berikutnya, membantu menciptakan ilmu pengetahuan modern. Ilmu alam sering disebut sebagai “ilmu keras” karena banyaknya penggunaan data objektif dan metode kuantitatif yang mengandalkan angka dan matematika. Sebaliknya, ilmu-ilmu sosial, seperti psikologi, sosiologi dan antropologi, lebih mengandalkan evaluasi kualitatif, atau non-numerik, dan cenderung memiliki kesimpulan yang kurang pasti. Ilmu-ilmu formal, termasuk matematika dan statistika, bersifat sangat kuantitatif, tetapi biasanya tidak melibatkan studi fenomena alam atau eksperimen.