Ciencias físicas, de la vida, de la tierra y del espacio: relaciones, conexiones y aplicaciones

Combinando diferentes ramas de la ciencia para resolver problemas complejos

¿Sabías que se estima que la Tierra tiene unos 4.500 millones de años? ¿Sabías también que solía haber un gran continente que con el tiempo se separó en lo que hoy conocemos como los siete continentes? La razón por la que conocemos estos hechos se debe a los datos, las pruebas y la investigación que se han obtenido de una variedad de ciencias, y esta información se reúne luego para llegar a estas conclusiones.

La ciencia se utiliza para responder preguntas sobre fenómenos observables o mensurables. Hay patrones a nuestro alrededor en todas partes y la ciencia nos ayuda a definir estos patrones. Usando una hipótesis , que es una posible explicación a una pregunta, podemos establecer experimentos u observaciones para probar o refutar una pregunta. También podemos examinar las relaciones de causa y efecto con la ciencia. Con el tiempo, cuando una hipótesis muestra repetidamente las mismas observaciones una y otra vez, se convierte en una ley científica . Una ley científica es una declaración que puede ser probada por cualquier persona, que produce los mismos resultados observables en todo momento.

Por ejemplo, ¿se ha preguntado alguna vez por qué algunas bebidas le afectan más que a otras? Lo más probable es que esto se deba al contenido de cafeína. Digamos que un día te das cuenta de que un tipo de refresco parece mantenerte más alerta y despierto que otro. Entonces puedes preguntarte por qué es así. Lo más probable es que se deba a la cantidad de cafeína que contiene cada bebida. A partir de esta relación de causa y efecto observada, puede crear una hipótesis. Esa hipótesis sonará similar a esto: “Presumo que la gaseosa A tiene más cafeína que la gaseosa B porque tiene efectos más duraderos en mi cuerpo”. Una vez que tenga esta hipótesis, la cantidad de cafeína se puede medir utilizando instrumentos científicos y se puede probar o refutar para llegar a una conclusión.

Astronomía

Usando una ciencia espacial como la astronomía , podemos categorizar la Tierra en relación con el espacio. La Tierra está ubicada dentro de un sistema solar que contiene planetas, lunas, cometas y muchos otros materiales. Usando los principios de la astronomía, ahora sabemos que la Tierra es el tercer planeta desde el Sol. Nuestro Sol también es parte de una colección más grande de estrellas que comprende la galaxia Vía Láctea.

Geología

En lo que respecta a la Tierra, también podemos determinar hechos importantes sobre el pasado. Usando la ciencia de la Tierra llamada geología (que es el estudio de materiales y procesos naturales de la Tierra), hemos podido demostrar que los continentes solían ser parte de una masa terrestre gigante que se separó con el tiempo. También sabemos que las masas de tierra de la Tierra están ubicadas en placas de movimiento lento que se encuentran en la superficie de la Tierra. El movimiento constante de estas placas es responsable de volcanes, terremotos y tsunamis.

Además, la razón por la que sabemos que los continentes solían estar juntos es por la estratificación . ¿Alguna vez has visto formaciones rocosas y has notado capas en esas rocas? Algunas capas son claras y otras oscuras, mientras que otras capas son gruesas o delgadas. Esas capas pueden decirnos datos importantes sobre la Tierra, ya que las capas de la parte inferior son más antiguas que las capas de la parte superior.

Estratificación

Comenzando en la superficie de la Tierra, cuanto más se adentra en la Tierra, más viejos son los materiales. Curiosamente, estas capas se pueden combinar de un continente a otro, casi como piezas de un rompecabezas. Las razones por las que podemos unir estas capas se deben a que muchas ciencias trabajan juntas.

Química

Una ciencia importante en este proceso es la ciencia física conocida como química . La química permite a los científicos clasificar los materiales que se encuentran en diferentes capas de roca. La química puede decirnos los tipos de materiales encontrados, de qué formaban parte y el contexto de cómo llegaron allí.

Biología y microbiología

A veces también se puede encontrar material biológico (a menudo llamado orgánico) dentro de las capas de la roca. Las ciencias de la vida como la biología y la microbiología se utilizan para determinar los patrones de evolución de la Tierra. La materia biológica que se encuentra en las capas inferiores de la roca es más antigua que la materia biológica que se encuentra en las capas superiores de la roca. Los materiales biológicos ayudan a los científicos a completar el árbol de la vida, que es el árbol genealógico de toda la vida en la historia de la Tierra. ¡Imagina tu árbol genealógico, pero con todas las formas de vida que han existido en la Tierra!

Ejemplos adicionales de ciencia en el trabajo

Aquí hay algunos otros ejemplos del mundo real de muchas de las ideas y conceptos que la ciencia usa para responder preguntas. ¿Te has preguntado alguna vez por qué nunca se encuentran restos de dinosaurios en la superficie de la Tierra? Los huesos de dinosaurio generalmente se encuentran en las profundidades de la Tierra. Es porque los dinosaurios existieron hace más de 80 millones de años, que es una gran cantidad de tiempo para que algunos de nosotros lo comprendamos.

Durante muchos millones de años, los procesos geológicos naturales provocaron la formación de nuevas capas sobre las capas más antiguas de la Tierra. Piénselo, ¿y si una raza alienígena viniera a la Tierra ahora mismo para observarnos? Encontrarían los restos de nuestro mundo moderno en la superficie, y si excavaran en la Tierra, la historia de nuestro planeta comenzaría a revelarse lentamente. Piense en ello de esta manera: ¿Qué sucede cuando deja de limpiar su casa? Las capas de suciedad y polvo comienzan a formarse y con el tiempo; comienzan a construir más capas una encima de la otra. La Tierra se comporta de la misma manera.

Resumen de la lección

Como puede comprender ahora, se necesita una combinación de ciencias como astronomía, geología, química, biología y microbiología para responder preguntas complejas sobre nuestro mundo. Cada una de las ciencias por sí sola nos da una pieza parcial de un rompecabezas, pero cuando se usan todas juntas, podemos hacer predicciones más grandes entre patrones en la Tierra. El proceso debe realizarse correctamente creando una hipótesis y luego probando esa hipótesis hasta que se descubra una verdad. La ciencia está en todas partes y muchos problemas esperan ser resueltos.