Rodzaje nauki

2024 Autor: Carl Kingsman | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-24 13:44

Różne formy nauki często można podzielić na szerokie działy, takie jak nauki o życiu, nauki fizyczne i nauki o ziemi. Chociaż nauki ścisłe w dużym stopniu się pokrywają, znajomość różnic między poszczególnymi typami nauk jest niezbędna dla początkującego studenta nauk ścisłych.

Nauki o życiu

Nauki przyrodnicze obejmują wszystko, co żyje, w tym ludzi, zwierzęta, rośliny, a nawet rzeczy tak małe, jak bakterie i wirusy.

Biologia

• 

  Anatomia - anatomia zajmuje się formą i funkcją zwierząt, roślin i ludzi.

• Biologia komórki - Biologia komórkowa to nauka o komórce jako kompletnej jednostce.
• Chronobiologia – ta dziedzina biologii bada, w jaki sposób zjawiska cykliczne w organizmach żywych oddziałują ze środowiskiem.
• Biologia rozwoju - Biologia rozwoju to nauka o procesie rozwoju od zygoty do pełnej struktury. Obejmuje także embriologię, czyli naukę o rozwoju zarodka.
• Genetyka – Genetyka to nauka o genach i dziedziczności. Często dzieli się go na kilka poddyscyplin:
  • Epigenetyka - naukowcy zajmujący się epigenetyką badają zmiany dziedziczne, takie jak ekspresja danego genu, które są spowodowane przez mechanizmy inne niż zmiany w podstawowej sekwencji DNA
  • Genomika – Genomika to dyscyplina genetyki zajmująca się mapowaniem ludzkiego genomu.
• Histologia - Histologia to nauka zajmująca się anatomią komórek i tkanek roślin i zwierząt.
• Biologia ewolucyjna - biolodzy ewolucyjni badają pochodzenie i zmiany różnych gatunków na przestrzeni czasu. Naukowcy ci przyglądają się zmianom genetyki, adaptacji gatunków i ogólnie starają się zapisać historię życia na Ziemi.
• Fotobiologia - Fotobiologia to naukowe badanie interakcji światła i istot żywych. Dziedzina ta obejmuje między innymi badanie fotosyntezy, przetwarzania wizualnego i bioluminescencji.

Botanika

Botanika jest szeroko definiowana jako nauka o roślinach. Istnieje kilka różnych obszarów specjalizacji.

• 

  Bryologia - Bryologia zajmuje się badaniem mchów, wątrobowców i rogowców.

• Dendrologia - Dendrologia to nauka o roślinach drzewiastych.
• Lichenologia - lichenolodzy badają porosty, czyli grzyby symbiotyczne, które mają partnera fotosyntetyzującego.
• Mykologia - Mykologia to nauka o grzybach i innych roślinach, które rozmnażają się poprzez zarodniki i nie wytwarzają własnego pożywienia w procesie fotosyntezy.
• Palinologia - Palinologia to nauka o pyłkach i zarodnikach. Z definicji może to dotyczyć obecnie żyjących gatunków lub postaci kopalnej.
• Fykologia - Fykologia to nauka o algach.

Ekologia

Ekologia bada interakcję organizmów ze środowiskiem.

• 

  Autekologia - głównym celem autekologii jest badanie pojedynczego gatunku w jego środowisku. Naukowcy starają się zrozumieć zachowanie, potrzeby i historię naturalną gatunku, badając zmienne, takie jak światło, wilgotność i dostępne składniki odżywcze.

• Ekologia bentosowa - termin „bentos” odnosi się do strefy na dnie oceanu. Ekolodzy denni przyglądają się czynnikom regulującym różnorodność biologiczną, strukturę i funkcję ekosystemów na dnie oceanu.
• Ekologia konserwatorska - nauka o ochronie przyrody zajmuje się znajdowaniem sposobów zapobiegania wymieraniu gatunków.
• Ekofizjologia – Naukowcy zajmujący się tą dziedziną badają adaptacje jednostki do środowiska.
• Ekotoksykologia - ekotoksykolodzy badają wpływ toksycznych substancji chemicznych na różne populacje, w tym ekosystemy lądowe, słodkowodne i morskie. Zwykle te toksyczne chemikalia są substancjami zanieczyszczającymi, ale czasami mogą występować naturalnie.
• Makroekologia - Makroekolodzy patrzą na ekologię z szerszej perspektywy, szukając uogólnionych wzorców w dużej skali przestrzennej, charakteryzujących się poszukiwaniem zależności statystycznych wyjaśniających rozmieszczenie różnorodności biologicznej z perspektywy historycznej i geograficznej. Przeciwieństwem makroekologii jest mikroekologia, która bada procesy ekologiczne w skali minutowej lub lokalnej.
• Ekologia drobnoustrojów - jak sama nazwa wskazuje, ekolodzy drobnoustrojów zajmują się środowiskiem drobnoustrojów i ich wzajemnymi interakcjami.
• Ekologia molekularna - nauka ta stara się zrozumieć ekologię poprzez dane genetyczne. Dzięki współczesnemu postępowi w genetyce naukowcy mogą ilościowo określać podobieństwa i różnice genetyczne w danej populacji oraz odpowiadać na pytania dotyczące ewolucji tej populacji w odniesieniu do jej środowiska.
• Synekologia - Synekologia koncentruje się na interakcjach pomiędzy współistniejącymi gatunkami w obrębie społeczności ekologicznej.
• Paleoekologia - paleoekolodzy wykorzystują badania skamieniałości, aby zrozumieć ekologię gatunków w historii naturalnej.
• Ekologia renowacji - ekolodzy zajmujący się renowacją zastanawiają się, jak przywrócić miejsca, które zostały naruszone lub uszkodzone, zazwyczaj w wyniku działalności człowieka.

Medycyna

Medycyna jest nauką o uzdrawianiu i ma wiele podspecjalizacji.

• 

  Endokrynologia - Endokrynolodzy badają układ hormonalny oraz diagnozują i leczą choroby. Dotyczy to na przykład cukrzycy, chorób tarczycy, a nawet osteoporozy.

• Epidemiologia - Epidemiologia to dziedzina nauki zajmująca się badaniem przyczyn i rozprzestrzeniania się chorób.
• Gerontologia - Gerontologia to nauka zajmująca się procesem starzenia. Naukowcy zajmujący się tą dziedziną niepokoją się ogólnym stanem zdrowia, a także dobrym samopoczuciem emocjonalnym itp.
• Immunologia - Immunologia to nauka zajmująca się wszystkimi aspektami układu odpornościowego. Naukowcy zajmujący się tą dziedziną przyglądają się na przykład funkcjonowaniu układu odpornościowego, sposobom jego wzmocnienia oraz procesom osłabiania układu odpornościowego.
• Neuronauka – Neurolodzy badają strukturę i rozwój układu nerwowego. Interesuje ich zarówno to, jak funkcjonuje zdrowy układ nerwowy, jak i sposób rozwiązywania problemów powstałych zarówno w wyniku urodzenia, jak i urazu.
• Onkologia – Onkologia to nauka o nowotworach, w tym o tym, jak powstaje i rozprzestrzenia się. Naukowcy ci poświęcają się badaniu rozprzestrzeniania się raka i sposobom jego zatrzymania lub wyleczenia.
• Patologia - patologia to nauka o przyczynach, procesach, naturze i rozwoju chorób. Patologów interesuje poznanie sposobu rozprzestrzeniania się chorób, aby móc opracować skuteczniejsze leki lub lekarstwa.
• Farmakologia - farmakolodzy badają działanie leków i leków syntetycznych, a także sposoby przygotowywania i stosowania tych leków. Naukowcy ci badają, jak uczynić leki bezpieczniejszymi i skuteczniejszymi, a także opracowywać nowe leki stosowane w leczeniu różnych chorób.

Mikrobiologia

Mikrobiolodzy badają organizmy. Wiele z nich jest niezwykle małych i wymaga powiększenia, aby można je było zobaczyć gołym okiem.

• 

  Aerobiologia - aerobiologia to nauka o cząsteczkach biologicznych unoszących się w powietrzu oraz ich ruchu i wpływie na zdrowie ludzi, zwierząt i roślin. Naukowcy ci zajmują się głównie pyłkami i zarodnikami grzybów oraz ich wpływem na zdrowie osób wrażliwych na pyłki.

• Bakteriologia - bakteriolodzy badają bakterie. Dyscyplina ta ma różnorodne zastosowania, w tym opracowywanie leków do leczenia infekcji bakteryjnych, a także opracowywanie szczepionek.
• Biologia molekularna - biolodzy molekularni badają procesy molekularne leżące u podstaw transkrypcji RNA i sposób, w jaki transkrypcja ta zamienia się w białko. Nauka ta w dużym stopniu pokrywa się z biochemią i genetyką.
• Wirusologia - Wirusologia to nauka o wirusach. Celem tych naukowców jest odkrycie mechanizmów ich działania i sposobów ich leczenia.

Zoologia

Zoologia, w skrócie, to nauka o zwierzętach. Dotyczy to nie tylko klasyfikacji, ale także fizjologii, rozwoju i zachowania zwierząt. Podgałęzie zoologii obejmują:

• 

  Karcynologia - Karcynologia to nauka o skorupiakach.

• Cetologia - cetolodzy badają wieloryby, delfiny i morświny.
• Entomologia - Entomologia to nauka o owadach.
• Herpetologia - Herpetologia to nauka o płazach i gadach.
• Ichtiologia - Ichtiologia to nauka o rybach.
• Malakologia - Malakolodzy badają mięczaki.
• Mammalogia - Mammalogia to nauka o ssakach.
• Ornitologia - Ornitologia to naukowe badanie ptaków.
• Prymatologia - prymatologia to nauka zajmująca się naczelnymi.
• Parasitologia - Parazytologia to nauka o pasożytach, ich żywicielach i związkach między nimi.
• Protozoologia - Protozoologia to nauka zajmująca się badaniem pierwotniaków.

Nauki fizyczne

Nauki fizyczne dotyczą rzeczy, które nie żyją.

Astronomia

Astronomia to nauka o przestrzeni kosmicznej, takiej jak planety, gwiazdy i inne zjawiska nieziemskie.

• 

  Aeronautyka - aeronautyka to nauka o locie. Naukowcy zajmujący się tą dziedziną badają, jak latają samoloty, aby zbudować lepsze, szybsze i wydajniejsze modele.

• Astrobiologia – krótko mówiąc, astrobiolodzy badają życie we wszechświecie. Pytania, które chcą rozwiązać, obejmują m.in. to, czy istnieje życie gdzie indziej poza Ziemią, jakie warunki są wymagane, aby życie mogło zaistnieć i jakie są skrajne warunki niezbędne do życia?
• Astrochemia - Astrochemia to nauka o pierwiastkach chemicznych występujących w kosmosie. Jedną z rzeczy, nad którą pracują astrochemicy, jest znalezienie cząsteczek na bazie węgla, które mogą zawierać wskazówki dotyczące początku życia.
• Astrodynamika - Astrodynamika to nauka o trajektorii orbity, a raczej o tym, jak obiekty latają w przestrzeni. Naukowcy ci rozwiązują problemy takie jak wysłanie satelity na orbitę i bezpieczne sprowadzenie go z powrotem na Ziemię.
• Astronautyka - ta dyscyplina polega na projektowaniu i wysyłaniu pojazdów kosmicznych w przestrzeń kosmiczną. Podczas gdy astrodynamika zajmuje się utrzymaniem pojazdów na orbicie lub przewidywaniem orbity, astronautyka zajmuje się faktycznym projektowaniem pojazdów.
• Astrofizyka - astrofizyka to dziedzina nauki o kosmosie, która stosuje prawa fizyki i chemii do wyjaśnienia narodzin, życia i śmierci gwiazd, planet, galaktyk, mgławic i innych obiektów we wszechświecie. NASA zauważa, że celem astrofizyka jest odkrycie, jak działa wszechświat, poznanie jego początku i poszukiwanie życia na innych planetach.
• Astronomia sądowa - astronomowie sądowi wykorzystują astronomię do rozwiązywania przestępstw lub składania zeznań w sprawach cywilnych. Za każdym razem, gdy potrzebne będą zeznania na temat pozycji Księżyca podczas zdarzenia lub pozycji innych ciał niebieskich, wzywa się astronoma sądowego.
• Archeologia kosmiczna - Archeologia kosmiczna to dziedzina łącząca archeologię z astronomią. Naukowcy zajmujący się tą dziedziną skupiają się na znajdowaniu artefaktów i generalnie starają się chronić dziedzictwo poprzez to, co znajdują w kosmosie. Jednak innym interesującym zastosowaniem archeologii kosmicznej jest znajdowanie artefaktów na Ziemi za pomocą instrumentów z kosmosu.
• Medycyna kosmiczna - medycyna kosmiczna zajmuje się utrzymaniem zdrowia astronautów w kosmosie. Jednym z głównych celów medycyny kosmicznej jest przeciwdziałanie skutkom nieważkości w przestrzeni kosmicznej na ciele astronauty.

Geologia

Geolodzy badają Ziemię – jej materiały, procesy i historię. Naukowcy ci mogą przyjrzeć się zmianom klimatycznym lub pracować nad udoskonaleniem technologii przewidywania trzęsień ziemi. Mogą także pracować nad znalezieniem najlepszego miejsca na kopalnię, znalezieniem wody pod ziemią lub podobnymi technologiami.

• 

  Geochemia - geochemicy badają pierwiastki chemiczne w skałach i minerałach, a także przemieszczanie się tych pierwiastków do gleby i systemów wodnych. Mogą wykorzystać te dane, aby pomóc naukowcom zrozumieć, jak zmienia się Ziemia, pomóc firmom w korzystaniu z zasobów naturalnych, a nawet pomóc firmom naftowym wiedzieć, gdzie wiercić ropę.

• Geofizyka - geofizyk to ktoś, kto bada Ziemię za pomocą metod grawitacyjnych, magnetycznych, elektrycznych i sejsmicznych. Mogą pomóc firmom zrozumieć, gdzie budować duże konstrukcje, takie jak tamy, lub mogą spędzać czas w pomieszczeniach, tworząc modele komputerowe. Ich prace mają szeroki zakres i mogą obejmować nauki morskie, sejsmiczne i wiele innych.
• Mineralogia – jak można się domyślić, mineralogowie zajmują się badaniem minerałów. Ponieważ minerały występują naturalnie na całej Ziemi, mineralog może zajmować się wieloma różnymi rzeczami, w tym pracą w muzeum, pracą na uniwersytetach w celu kontynuowania badań, a nawet pracą dla prywatnych firm wydobywczych.
• Petrologia - Petrologia to nauka o skałach. Istnieją trzy główne działy petrologii, każdy odpowiadający rodzajowi badanej skały (magmowa, osadowa, metamorficzna).
• Sedymentologia - sedymentolodzy badają osady (piasek, błoto i ziemię) oraz sposób ich osadzania. Ci, którzy studiują sedymentologię, są szczególnie zainteresowani znalezieniem benzyny w skałach osadowych lub skamielinach. Istnieje jednak wiele innych różnorodnych zastosowań. Jest to powiązane ze stratygrafią, która bada warstwy skał oraz sposób, w jaki się one przemieszczają.
• Wulkanologia - Wulkanologia to nauka o wulkanach. Wulkanolodzy mają nadzieję zrozumieć, dlaczego i jak wybuchają wulkany, jak przewidywać erupcje, ich wpływ na historię Ziemi oraz wpływ, jaki mogą mieć na ludzi i ich środowisko.

Oceanografia

Oceanografia zajmuje się biologicznymi, fizycznymi i chemicznymi właściwościami oceanów na świecie. Oceanografowie zajmują się zarówno rozwiązywaniem problemów pragmatycznych (takich jak sprzątanie wycieku ropy lub pomoc zagrożonemu gatunkowi), jak i dokonywaniem nowych odkryć, takich jak znajdowanie nowych gatunków życia morskiego.

• 

  Limnologia - limnolodzy badają systemy wód śródlądowych, takie jak jeziora, rzeki, zbiorniki wodne, strumienie i tereny podmokłe. Zajmują się badaniem interakcji tych ekosystemów z ich zlewniami, a dyscyplina ta obejmuje wiele innych dziedzin nauki, takich jak biologia, chemia i geologia.

• Biologia morska - biologia morska skupia się na dwojakim aspekcie. Biolodzy ci badają ekologię organizmów morskich w kontekście cech ich środowiska oceanicznego. Ponadto niektórzy biolodzy morscy skupiają się na określonych gatunkach morskich.
• Chemia morska - Chemia morska to nauka o składzie chemicznym i procesach chemicznych zachodzących w oceanach świata.
• Geologia morza - geolodzy morscy badają geologię dna oceanu, zwracając szczególną uwagę na tektonikę płyt i paleoceanografię.
• Oceanografia fizyczna - oceanografowie fizyczni badają procesy fizyczne i warunki w oceanie. Patrzą na takie rzeczy, jak fale, prądy, wiry, wiry i pływy. Badają także transport piasku na plażach i poza nimi; erozja wybrzeża; oraz interakcje atmosfery i oceanu.

Fizyka

Fizycy badają energię, materię i ich interakcje.

• 

  Akustyka - Akustyka to nauka o falach mechanicznych w różnych stanach skupienia. Innymi słowy, jest to nauka o dźwięku, która ma zastosowanie nie tylko w muzyce i architekturze, ale także w takich dziedzinach jak SONAR, ultradźwięki do obrazowania medycznego, a nawet kontrola hałasu.

• Aerodynamika - Aerodynamika to nauka o ruchu powietrza.
• Fizyka atomowa, molekularna i optyczna (AMO) – AMO to nauka o interakcji materii i światła.
• Fizyka klasyczna - Fizyka klasyczna to fizyka, która powstała przed pojawieniem się mechaniki kwantowej. Opiera się to w dużej mierze na prawach dynamiki Newtona.
• Kriogenika – Kriogenika to nauka o bardzo niskich temperaturach i zachowaniu materiałów w tych temperaturach. Badania skupiają się w dużej mierze na sposobach ochrony żywych organizmów.
• Dynamika - Dynamika to nauka o przyczynach ruchu i zmianach w ruchu.
• Elektromagnetyzm - Elektromagnetyzm to dziedzina nauki skupiająca się na siłach zachodzących pomiędzy cząstkami naładowanymi elektrycznie. Naukowcy zajmujący się tą dziedziną szczegółowo badają związek między elektrycznością a magnetyzmem.
• Mechanika - Mechanika to dziedzina fizyki zajmująca się zachowaniem ciał fizycznych poddawanych działaniu sił lub przemieszczeń oraz późniejszym wpływem ciał na ich otoczenie.
• Termodynamika - Termodynamika to nauka o związkach między ciepłem a energią mechaniczną.
• Fizyka jądrowa - ta dziedzina nauki ma na celu zrozumienie kwarków i gluonów. Krótko mówiąc, fizycy jądrowi badają elementy składowe i interakcje jąder atomowych.
• Optyka - Optyka to dziedzina fizyki badająca zachowanie i właściwości światła oraz jego interakcję z materią.
• Fizyka kwantowa - Fizyka kwantowa to gałąź fizyki zajmująca się ruchem na poziomie atomowym i subatomowym.

Chemia

W skrócie, chemia to nauka o materii, jej właściwościach i sposobie, w jaki oddziałuje ona z innymi substancjami lub energią.

• 

  Chemia analityczna - Chemia analityczna to analiza próbek materiałów w celu zrozumienia ich składu chemicznego i struktury.

• Kalorymetria - to badanie zmian ciepła w procesach fizycznych i chemicznych.
• Chemia nieorganiczna - Chemia nieorganiczna zajmuje się badaniem właściwości i reakcji związków nieorganicznych. Rozróżnienie między dyscyplinami organicznymi i nieorganicznymi nie jest absolutne i w dużym stopniu się pokrywa, co najważniejsze w poddyscyplinie chemii metaloorganicznej.
• Chemia organiczna - Chemia organiczna to nauka o strukturze, właściwościach, składzie, mechanizmach i reakcjach związków organicznych. Związek organiczny definiuje się jako dowolny związek oparty na szkielecie węglowym.
• Chemia metaloorganiczna - chemia metaloorganiczna bada związki zawierające wiązania między węglem a metalem.
• Chemia polimerów - Chemia polimerów to nauka multidyscyplinarna zajmująca się syntezą chemiczną i właściwościami chemicznymi polimerów lub makrocząsteczek.
• Spektroskopia - Spektroskopia to nauka o oddziaływaniu materii i wypromieniowanej energii. Odnosi się do rozproszenia światła obiektu na kolory składowe.
• Termochemia – Dział chemii badający związek pomiędzy działaniem chemicznym a ilością ciepła pochłoniętego lub wytworzonego.

Nauki o Ziemi

Jak sama nazwa wskazuje, nauka o Ziemi to nauka o Ziemi i sąsiadujących z nią ciałach.

• 

  Biogeochemia - biogeochemia bada procesy i reakcje fizyczne, chemiczne, biologiczne i geologiczne, które regulują skład i zmiany środowiska naturalnego.

• Klimatologia - klimatologia to nauka o klimacie Ziemi. Zajmuje się przede wszystkim zrozumieniem skutków zmian klimatycznych. Klimatolodzy również zastanawiają się, jak złagodzić te skutki.
• Glacjologia - Glacjologia to nauka o lodowcach.
• Hydrologia - hydrolodzy skupiają się na badaniu systemów wodnych Ziemi. Próbują rozwiązać problemy związane z ilością wody, którą ludzie mają, jej jakością i dostępnością.
• Meteorologia - Meteorologia to nauka o atmosferze ziemskiej i jej wpływie na pogodę.
• Pedologia - Pedologia to naukowe badanie gleby.

Wiele rodzajów nauki

Oprócz nauk fizycznych i życiowych istnieją także nauki społeczne i nauki stosowane. Nauki stosowane obejmują takie dziedziny jak inżynieria i biotechnologia. Są to nauki zupełnie nowe, ale mające praktyczne zastosowanie w życiu codziennym. Nauki społeczne to naukowe zastosowanie do badania ludzi i obejmują takie dyscypliny, jak archeologia, psychologia i socjologia.