Gamtos mokslai yra vienas iš trijų pagrindinių mokslo padalinių, kiti du yra socialiniai mokslai ir formalieji mokslai. Chemija, biologija, žemės mokslas, astronomija ir fizika yra gamtos mokslų dalis. Taip pat yra tarpdisciplininių disciplinų, tokių kaip biofizika, kurios integruoja skirtingus kelių dalykų aspektus. Iki XVII amžiaus šios disciplinos dažnai buvo vadinamos „gamtos filosofija“ ir trūko šiandien naudojamų eksperimentų ir procedūrų.
Chemija
Didžioji dalis šiuolaikinės civilizacijos apibrėžimo kyla iš žinių ir technologijų pažangos, kurią sukelia gamtos mokslų ir chemijos tyrimai. Pavyzdžiui, šiuolaikinė maisto gamyba gali būti siejama su Haber-Bosch procesu, kuris buvo sukurtas per Pirmąjį pasaulinį karą. Šis cheminis procesas leidžia sukurti trąšų nitratus iš atmosferos azoto, o ne pasikliauti biologiškai fiksuotais azoto šaltiniais, tokiais kaip, pvz. karvių mėšlo, žymiai padidindamas įvairių šalių gaminamo maisto kiekį.
Biologija ir medicina
Dėl biologijos raidos, ypač XX amžiuje, gydytojai gali naudoti pažangius vaistus, kad išgydytų ar gydytų daugelį ligų, kurios anksčiau buvo mirtinos. Atlikus biologijos ir medicinos tyrimus, XIX amžiaus ir ankstesnių laikų rykštės, tokios kaip maras ir raupai, buvo iš esmės suvaldytos. Galbūt dar svarbiau yra tai, kad kūdikių ir motinų mirtingumas pramoninėse šalyse smarkiai sumažėjo. Biologinis genetikos polaukis netgi leido mokslininkams suprasti patį gyvybės kodą ir atpažinti, kaip jis reiškiasi kiekviename žmoguje.
Gamtos mokslai
Žemės mokslo pažanga leido žmonijai iš Žemės plutos išgauti didžiulius kiekius mineralų ir naftos, varančių šiuolaikinės civilizacijos ir pramonės variklius. Paleontologija, žemės mokslo poskyris, atveria langą į tolimą Žemės praeitį, dar gerokai prieš žmonių egzistavimą. Dėl geologijos ir panašių gamtos mokslų sričių atradimų mokslininkai gali geriau suprasti planetos istoriją ir numatyti pokyčius, kuriuos ji gali patirti ateityje.
Astronomija ir fizika
Fizika daugeliu atžvilgių yra mokslas, kuriuo grindžiami visi kiti gamtos mokslai, ir jis pasiūlė keletą netikėčiausių XX amžiaus apreiškimų. Vienas ryškiausių iš jų buvo atradimas, kad materija ir energija yra pastovios ir tik pereina iš vienos būsenos į kitą. Astronomijos dėka mokslininkai atrado labai daug informacijos apie visatą. Ankstesniais šimtmečiais buvo manoma, kad visa visata yra tik Paukščių Tako galaktika, kol XX amžiuje vykusios diskusijos ir stebėjimai atskleidė, kad visata yra tiesiog milijonus kartų didesnė, nei buvo įsivaizduota anksčiau.
Įvairios mokslo rūšys
Mokslinio metodo sukūrimas 1600-aisiais ir po to kilusi mokslo revoliucija padėjo sukurti šiuolaikinį mokslą. Gamtos mokslai dažnai vadinami „kietuoju mokslu“, nes intensyviai naudojami objektyvūs duomenys ir kiekybiniai metodai, pagrįsti skaičiais ir matematika. Priešingai, socialiniai mokslai, tokie kaip psichologija, sociologija ir antropologija, labiau remiasi kokybiniais arba ne skaitiniais vertinimais ir paprastai daro ne tokias aiškias išvadas. Formalūs mokslai, įskaitant matematiką ir statistiką, yra labai kiekybinio pobūdžio, tačiau paprastai neapima gamtos reiškinių tyrimo ar eksperimentų.