Изследването на Земята, включително нейното формиране, ресурси, природни процеси, история и околна среда се нарича наука за земята или геонаука. Геолозите изучават и други планети и Слънчевата система. Науката за Земята е основополагаща за разбирането на живота на Земята и включва химия, физика и математика и биология. Националната научна фондация счита основните отдели на геонауката за геология, геофизика, океанография, морска наука, хидрология, атмосферни науки, метеорология, планетарна наука, почвознание и околна среда наука.
Структура и история
Геолозите изследват цялата Земя. Подразделенията на геологията са физическа геология и историческа геология. Физическите геолози изследват структурата на Земята и процесите, протичащи вътре в нея и на нейната повърхност. Историческите геолози изучават формирането и еволюцията на Земята и всичко вътре и върху нея. Геофизиците гледат вътре в Земята, използвайки лабораторни експерименти, директно наблюдение, дистанционно изобразяване и изчислително и теоретично моделиране, за да разберат какво се случва под земната повърхност. Те използват математика и физика в работата си. Геофизиците изследват какво се случва по време на земетресения и в мантията и основните слоеве на Земята, както и гравитационното, магнитното и електрическото поле на Земята.
Вода и почва
В хидрологията учените изследват водите на Земята, включително сложния воден цикъл и къде и под каква форма водата съществува в природата. Хидролозите се стремят да разберат проблемите с водоснабдяването, включително чистотата, замърсяването и движението. Океаните покриват 71 процента от земната повърхност. Те задържат 97 процента от земната вода и поддържат огромна биомаса в своите дълбочини. Океанографите изучават дълбоководни и крайбрежни океани, като включват химия, геология, физика и биология, за да изследват сложните взаимодействия между океана и континентите, ледените шапки, атмосферата, включително влиянието на слънцето и луната върху прилива и топлината от сърцевината и мантия. Как почвата възниква и се разпределя, нейният състав и нейните физични и химични свойства попадат в науката за почвата.
Въздух и време
Метеоролозите изучават как е структурирана атмосферата и нейният състав, заедно с атмосферните явления и как те влияят на живота на Земята. Изготвянето на прогнози за времето е един от аспектите на метеорологията. Атмосферната наука е по-широка дисциплина, която съчетава метеорологията с други физически науки. Атмосферните учени изследват климата, времето, слънчевата радиация и процесите на разрушаване на озона, замърсяване и климатични промени. Екологичните науки свързват геонауката с човешките дейности и политики по въпросите на околната среда.
Отвъд Земята
Планетарни учени изследват произхода на Земята, другите планети и Слънчевата система. Те събират информация за интериора, повърхностите, атмосферите и сателитите на планетите, като извършват изследвания от обсерватории и телескопи по целия свят. Те използват данни, събрани от лендери и от орбитите на Земята и космическите кораби. Те също така изследват астероиди, използвайки радар, за да определят техните физически атрибути и да проследяват тяхното появяване и възможни траектории близо до Земята.