Sayansi ya asili ni matawi ya sayansi ambayo huchunguza ulimwengu wa asili na sheria zinazouongoza. Hii ni pamoja na kuelewa vipengele vya kimaumbile, vya kemikali na kibayolojia. Sayansi asilia imegawanywa katika taaluma kadhaa, kila moja ikizingatia eneo maalum la masomo. Wacha tuchunguze dhana kadhaa za kimsingi ndani ya sayansi asilia.
Fizikia ni utafiti wa maada, nishati, na nguvu za kimsingi zinazotawala mwingiliano wao. Inatafuta kuelewa jinsi ulimwengu unavyofanya katika kila kiwango, kutoka kwa chembe ndogo hadi galaksi kubwa zaidi.
Kanuni ya msingi katika fizikia ni sheria za mwendo za Newton . Sheria ya Kwanza ya Newton , pia inajulikana kama sheria ya hali ya hewa, inasema kuwa kitu kitasalia katika hali ya utulivu au katika mwendo mmoja katika mstari ulionyooka isipokuwa kutekelezwa na nguvu ya nje. Kihisabati, inaweza kuonyeshwa kama \( F = ma \) , ambapo \( F \) ni nguvu inayotumika, \( m \) ni wingi wa kitu, na \( a \) ni kuongeza kasi.
Nishati ni dhana nyingine muhimu katika fizikia, inayojumuisha nishati ya kinematic (nishati ya mwendo) na nishati inayowezekana (nishati iliyohifadhiwa). Kanuni ya uhifadhi wa nishati inasisitiza kwamba nishati katika mfumo funge inabaki thabiti kwa wakati.
Kemia huchunguza muundo, muundo, sifa na mabadiliko ya maada. Inachunguza jinsi dutu huingiliana na kuunda dutu mpya kupitia athari za kemikali.
Wazo muhimu katika kemia ni nadharia ya atomiki , ambayo inapendekeza kwamba maada yote huundwa na atomi. Atomi huundwa na kiini chenye protoni na nyutroni, kikiwa kimezungukwa na elektroni. Jedwali la mara kwa mara hupanga vipengele kulingana na mali zao za kemikali na muundo wa atomiki.
Athari za kemikali hufuata sheria ya uhifadhi wa molekuli , ikisema kuwa misa haijaundwa wala kuharibiwa katika mmenyuko wa kemikali. Kwa hivyo, wingi wa reactants lazima iwe sawa na wingi wa bidhaa.
Biolojia ni somo la viumbe hai na mwingiliano wao na mazingira. Inashughulikia mada mbalimbali, kuanzia baiolojia ya molekuli (utafiti wa maisha katika kiwango cha molekuli) hadi ikolojia (utafiti wa viumbe katika mazingira yao).
Seli ni kitengo cha msingi cha maisha. Viumbe vyote vilivyo hai vinajumuisha seli, ambazo zinaweza kuwa rahisi na moja-celled (prokaryotic) au ngumu na multicellular (eukaryotic). Nadharia ya chembe , mojawapo ya dhana za kimsingi za biolojia, inapendekeza kwamba viumbe vyote vilivyo hai vimefanyizwa na chembe, kwamba chembe ndicho kitengo cha msingi cha uhai, na kwamba chembe zote hutoka kwa chembe zilizokuwako awali.
Photosynthesis ni mchakato muhimu katika biolojia ya mimea, kuruhusu mimea kubadilisha nishati ya mwanga kuwa nishati ya kemikali iliyohifadhiwa katika glucose, molekuli ya sukari. Mchakato unaweza kufupishwa kwa mlingano wa kemikali: \( 6CO_2 + 6H_2O + light \ energy \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \) Mlinganyo huu unaonyesha kuwa kaboni dioksidi na maji, katika uwepo wa mwanga, hubadilishwa kuwa glukosi na oksijeni.
Sayansi ya dunia , pia inajulikana kama sayansi ya jiografia, inajumuisha taaluma kama vile jiolojia, hali ya hewa, na oceanografia, ambayo inalenga kuelewa muundo wa Dunia, angahewa na bahari.
Tectonics ya sahani ni nadharia kuu katika jiolojia inayoelezea harakati kubwa ya lithosphere ya Dunia. Harakati hii inawajibika kwa matukio kama vile matetemeko ya ardhi, ujenzi wa milima, na milipuko ya volkeno.
Katika hali ya hewa, mzunguko wa maji ni dhana muhimu inayoelezea jinsi maji yanavyotembea kupitia angahewa ya dunia, uso na chini ya ardhi. Mzunguko huo unajumuisha michakato kama vile uvukizi, ufinyuzishaji, kunyesha, na kupenyeza.
Sayansi ya mazingira ni uwanja wa taaluma tofauti ambao unachanganya sayansi ya mwili, kibaolojia na habari kusoma mazingira na suluhisho la shida za mazingira. Inahusisha kuelewa jinsi binadamu wanavyoathiri mazingira na jinsi ya kusimamia maliasili kwa uendelevu.
Uchafuzi wa mazingira ni jambo muhimu katika sayansi ya mazingira, ikiwa ni pamoja na aina kama vile hewa, maji na uchafuzi wa udongo. Kila aina huathiri viumbe hai na usawa wa asili wa mazingira kwa njia tofauti.
Biolojia ya uhifadhi ni kipengele kingine muhimu cha sayansi ya mazingira, kinachozingatia uhifadhi wa viumbe hai na ulinzi wa viumbe na makazi yaliyo hatarini.
Astronomia ni sayansi inayojishughulisha na uchunguzi wa vitu vya angani (kama vile nyota, sayari, kometi, na galaksi) na matukio ambayo huanzia nje ya angahewa ya dunia.
Kuelewa mzunguko wa maisha ya nyota ni kipengele cha msingi cha unajimu. Nyota hupitia mlolongo wa mabadiliko katika mabilioni ya miaka, kuanzia nebulae (mawingu makubwa ya vumbi na gesi) hadi kuwa nyota za mfuatano kuu, na hatimaye kumaliza mzunguko wao wa maisha kama vibete weupe, nyota za nyutroni, au mashimo meusi, kutegemeana na mwanzo wao. wingi.
Nadharia ya Big Bang ni dhana muhimu katika kosmolojia, inayoelezea asili ya Ulimwengu. Kulingana na nadharia hii, Ulimwengu ulianza kama sehemu yenye joto kali na mnene takriban miaka bilioni 13.8 iliyopita na imekuwa ikipanuka tangu wakati huo. Ushahidi wa nadharia hii ni pamoja na mionzi ya mandharinyuma ya microwave na uchunguzi kwamba galaksi zinasogea mbali nasi katika pande zote.
Sayansi asilia hutoa mfumo wa kuelewa ulimwengu na mahali petu ndani yake. Kuanzia ulimwengu wa hadubini wa atomi na molekuli hadi ukubwa wa matukio ya ulimwengu, sayansi asilia huchunguza kanuni za kimsingi zinazotawala ulimwengu asilia. Taaluma ndani ya sayansi asilia, kama vile fizikia, kemia, biolojia, sayansi ya dunia, sayansi ya mazingira, na unajimu, zinahusiana na kutoa picha kamili ya ulimwengu asilia. Kupitia utafiti wa sayansi asilia, tunapata maarifa kuhusu ugumu wa maumbile na wajibu wetu kuelekea kuyahifadhi kwa ajili ya vizazi vijavyo.
