تاريخ العلوم

تشير الأدلة الأثرية إلى أن نظام العد المصري القديم نشأ في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى. ^{[ 55 ]} كما وُجدت تصاميم الهندسة الكسورية، المنتشرة على نطاق واسع بين ثقافات أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى، في العمارة المصرية والرموز الكونية. ^{[ 56 ]} ووفقًا للباحث ألكسندر مارشاك ، ربما أثرت عظمة إيشانغو على التطور اللاحق للرياضيات في مصر، إذ استخدم الحساب المصري، كما هو الحال في بعض النقوش على عظمة إيشانغو، الضرب في 2؛ إلا أن هذا الأمر محل خلاف. ^{[ 57 ]} وقد تضمنت المنشآت الضخمة الموجودة في نبتة بلايا ، بصعيد مصر، علم الفلك ، وترتيبات تقويمية متوافقة مع الشروق الهلالي لنجم الشعرى اليمانية ، ودعمت معايرة التقويم السنوي لفيضان النيل السنوي. ^{[ 58 ]} وقد رُبطت هذه الممارسات بظهور علم الكونيات في مصر القديمة. ^{[ 59 ]}

المرض والشفاء

كانت مصر مركزًا لأبحاث الخيمياء في معظم أنحاء حوض البحر الأبيض المتوسط . ووفقًا للبرديات الطبية (المكتوبة حوالي 2500-1200 قبل الميلاد )، اعتقد المصريون القدماء أن المرض ينجم أساسًا عن غزو قوى شريرة أو أرواح للأجساد. ^{[ 2 ]} ولذلك، إلى جانب الطب ، شملت العلاجات الصلاة والتعاويذ والطقوس. ^{[ 2 ]} تحتوي بردية إيبرس ، المكتوبة حوالي 1600 قبل الميلاد ، على وصفات طبية لعلاج أمراض العيون والفم والجلد والأعضاء الداخلية والأطراف، بالإضافة إلى الخراجات والجروح والحروق والقرح وتضخم الغدد والأورام والصداع ورائحة الفم الكريهة. أما بردية إدوين سميث ، المكتوبة في نفس الفترة تقريبًا، فتحتوي على دليل جراحي لعلاج الجروح والكسور والخلع. وكان المصريون يعتقدون أن فعالية أدويتهم تعتمد على تحضيرها وإعطائها وفقًا للطقوس المناسبة. ^{[ 2 ]} يعتقد مؤرخو الطب أن علم الأدوية المصري القديم، على سبيل المثال، كان غير فعال إلى حد كبير. ^{[ 60 ]} طبقت كل من برديات إيبرس وإدوين سميث المكونات التالية في علاج الأمراض: الفحص، والتشخيص، والعلاج، والتنبؤ، ^{[ 61 ]} والتي تُظهر أوجه تشابه قوية مع المنهج التجريبي الأساسي للعلوم، ووفقًا لـ جي إي آر لويد، ^{[ 62 ]} فقد لعبت دورًا مهمًا في تطوير هذه المنهجية. 

استنادًا إلى المخططات المنقوشة لأهرامات الملك المروي أمانيخابالي ، امتلك النوبيون فهمًا متطورًا للرياضيات، إذ كانوا يُقدّرون النسبة التوافقية. تُشير هذه المخططات المنقوشة إلى الكثير مما يُمكن اكتشافه حول الرياضيات النوبية. ^{[ 65 ]} كما وضع النوبيون القدماء نظامًا هندسيًا استخدموه في ابتكار نماذج أولية للساعات الشمسية . ^{[ 66 ] [ 67 ]} خلال العصر المروي في التاريخ النوبي، استخدم النوبيون منهجية حساب المثلثات المشابهة لتلك التي استخدمها المصريون القدماء. ^{[ 68 ]}

كان لدى سكان بلاد ما بين النهرين القدماء معرفة واسعة بالخصائص الكيميائية للطين والرمل وخامات المعادن والبيتومين والحجر وغيرها من المواد الطبيعية، وطبقوا هذه المعرفة عمليًا في صناعة الفخار والخزف والزجاج والصابون والمعادن والجص الجيري ومواد العزل المائي. تطلبت صناعة المعادن معرفة خصائصها. ومع ذلك، يبدو أن سكان بلاد ما بين النهرين لم يكونوا مهتمين كثيرًا بجمع المعلومات عن العالم الطبيعي لمجرد جمعها، بل كانوا أكثر اهتمامًا بدراسة كيفية تنظيم الآلهة للكون . لم يُكتب عن بيولوجيا الكائنات غير البشرية إلا في سياق التخصصات الأكاديمية السائدة. دُرست فسيولوجيا الحيوان على نطاق واسع لأغراض التنجيم ؛ ودُرست تشريح الكبد ، الذي كان يُنظر إليه كعضو مهم في علم التنجيم ، بتفصيل دقيق. كما دُرست سلوكيات الحيوانات لأغراض التنجيم. على الأرجح، نُقلت معظم المعلومات المتعلقة بتدريب الحيوانات وتدجينها شفهيًا دون تدوينها، ولكن بقي نص واحد يتناول تدريب الخيول. ^{[ 69 ]}

علم الفلك والتنبؤ السماوي

في علم الفلك البابلي ، سُجّلت حركات النجوم والكواكب والقمر على آلاف الألواح الطينية التي نقشها الكُتّاب . وحتى اليوم، لا تزال الفترات الفلكية التي حددها علماء بلاد ما بين النهرين الأوائل تُستخدم على نطاق واسع في التقاويم الغربية، كالسنة الشمسية والشهر القمري . وباستخدام هذه البيانات، طوّروا أساليب رياضية لحساب تغير طول النهار على مدار العام، والتنبؤ بظهور واختفاء القمر والكواكب، وخسوف الشمس والقمر. ولا يُعرف سوى عدد قليل من أسماء علماء الفلك، مثل كيدينو ، عالم الفلك والرياضيات الكلداني . ولا تزال قيمة كيدينو للسنة الشمسية مستخدمة في التقاويم الحالية. وكان علم الفلك البابلي "المحاولة الأولى والناجحة للغاية لتقديم وصف رياضي دقيق للظواهر الفلكية". بحسب المؤرخ أ. آبو، "جميع الأنواع اللاحقة من علم الفلك العلمي، في العالم الهلنستي، وفي الهند، وفي الإسلام، وفي الغرب - إن لم يكن كل مسعى لاحق في العلوم الدقيقة - يعتمد على علم الفلك البابلي بطرق حاسمة وأساسية." ^{[ 76 ]}

كان البابليون وغيرهم من حضارات الشرق الأدنى يعتقدون أن رسائل الآلهة أو الطوالع كانت مخفية في جميع الظواهر الطبيعية التي يمكن فك رموزها وتفسيرها من قبل ذوي الخبرة. ^{[ 2 ]} ولذلك، كان يُعتقد أن الآلهة قادرة على التواصل من خلال جميع الأشياء الأرضية (مثل أحشاء الحيوانات، والأحلام، والولادات المشوهة، أو حتى لون بول الكلب على الإنسان) والظواهر السماوية. ^{[ 2 ]} علاوة على ذلك، كان علم التنجيم البابلي مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا بعلم الفلك البابلي.

قدّم الفلاسفة اليونانيون الأوائل ، المعروفون بالفلاسفة ما قبل سقراط ، ^{[ 133 ]} إجابات متضاربة على السؤال الذي ورد في أساطير جيرانهم: "كيف نشأ الكون المنظم الذي نعيش فيه؟" ^{[ 134 ]} وقدّم الفيلسوف ما قبل سقراط ، طاليس (640-546 قبل الميلاد) من ميليتوس ، ^{[ 135 ]} والذي وصفه مؤلفون لاحقون مثل أرسطو بأنه أول فلاسفة أيونيين ، ^{[ 2 ]} تفسيرات غير خارقة للطبيعة للظواهر الطبيعية. فعلى سبيل المثال، افترض أن الأرض تطفو على الماء وأن الزلازل ناتجة عن اضطراب الماء الذي تطفو عليه الأرض، وليس عن الإله بوسيدون. ^{[ 136 ]} وأسس فيثاغورس الساموسي ، تلميذ طاليس ، المدرسة الفيثاغورية ، التي بحثت في الرياضيات لذاتها، وكان أول من افترض أن الأرض كروية الشكل. ^{[ 137 ]} قدم ليوكيبوس (القرن الخامس قبل الميلاد) نظرية الذرية ، وهي النظرية التي تنص على أن جميع المواد تتكون من وحدات غير قابلة للتجزئة وغير قابلة للفناء تسمى الذرات . وقد توسع في هذه النظرية بشكل كبير تلميذه ديموقريطس ، ثم لاحقًا إبيقور .

قدّم أفلاطون وأرسطو أولى المناقشات المنهجية في الفلسفة الطبيعية، والتي كان لها أثر بالغ في تشكيل الدراسات اللاحقة للطبيعة. وكان لتطويرهما للاستدلال الاستنباطي أهمية خاصة وفائدة عظيمة للبحث العلمي اللاحق. أسس أفلاطون الأكاديمية الأفلاطونية عام 387 قبل الميلاد، وكان شعارها "لا يدخلها إلا من يجهل الهندسة"، وقد خرّجت الأكاديمية العديد من الفلاسفة البارزين. أدخل أرسطو، تلميذ أفلاطون، المذهب التجريبي وفكرة إمكانية الوصول إلى الحقائق الكونية من خلال الملاحظة والاستقراء، واضعًا بذلك أسس المنهج العلمي. ^{[ 138 ]} كما ألّف أرسطو العديد من الكتابات البيولوجية ذات الطابع التجريبي، والتي ركّزت على السببية البيولوجية وتنوّع الحياة. أجرى أرسطو ملاحظات لا حصر لها على الطبيعة، ولا سيما عادات وخصائص النباتات والحيوانات في جزيرة ليسبوس ، وصنف أكثر من 540 نوعًا من الحيوانات، وشرح ما لا يقل عن 50 نوعًا منها. [139] أثرت كتابات أرسطو بشكل عميق على الدراسات الإسلامية والأوروبية ^{اللاحقة ، على} الرغم من أنها تجاوزتها الثورة العلمية في نهاية المطاف . ^{[ 140 ] [ 141 ]}

ساهم أرسطو أيضًا في نظريات العناصر والكون. فقد اعتقد أن الأجرام السماوية (مثل الكواكب والشمس) تمتلك ما يُسمى بالمحرك الأول الذي يُحركها. حاول أرسطو تفسير كل شيء من خلال الرياضيات والفيزياء، ولكنه أحيانًا فسّر ظواهر مثل حركة الأجرام السماوية من خلال قوة عليا كالله. لم يكن لدى أرسطو التطورات التكنولوجية التي كانت ستُفسر حركة الأجرام السماوية. ^{[ 142 ]} إضافةً إلى ذلك، كان لأرسطو آراء متعددة حول العناصر. فقد اعتقد أن كل شيء مُشتق من عناصر الأرض والماء والهواء والنار، وأخيرًا الأثير . كان الأثير عنصرًا سماويًا، وبالتالي يُشكل مادة الأجرام السماوية. ^{[ 143 ]} كانت عناصر الأرض والماء والهواء والنار مُشتقة من مزيج من صفتين من صفات الحرارة والرطوبة والبرودة والجفاف، ولكل منها مكانها وحركتها الحتمية. تبدأ حركة هذه العناصر بالأرض، الأقرب إلى "الأرض"، ثم الماء، والهواء، والنار، وأخيرًا الأثير. إضافةً إلى تكوين الأشياء، وضع أرسطو نظرياتٍ حول سبب عدم عودة الأشياء إلى حركتها الطبيعية. فقد فهم أن الماء يقع فوق الأرض، والهواء فوق الماء، والنار فوق الهواء في حالتها الطبيعية. وأوضح أنه على الرغم من وجوب عودة جميع العناصر إلى حالتها الطبيعية، فإن جسم الإنسان والكائنات الحية الأخرى تُقيّد هذه العناصر، فلا تسمح للعناصر التي تُشكّل كيان الإنسان بالعودة إلى حالتها الطبيعية. ^{[ 144 ]}

تضمنت الإرث المهم لهذه الفترة تقدماً كبيراً في المعرفة الواقعية، لا سيما في علم التشريح ، وعلم الحيوان ، وعلم النبات ، وعلم المعادن ، والجغرافيا ، والرياضيات ، وعلم الفلك ؛ وإدراكاً لأهمية بعض المشكلات العلمية، وخاصة تلك المتعلقة بمشكلة التغير وأسبابه؛ واعترافاً بالأهمية المنهجية لتطبيق الرياضيات على الظواهر الطبيعية وإجراء البحوث التجريبية. ^{[ 145 ] [ 135 ]} في العصر الهلنستي، كثيراً ما استخدم العلماء المبادئ التي طُورت في الفكر اليوناني السابق: تطبيق الرياضيات والبحث التجريبي المتعمد، في تحقيقاتهم العلمية. ^{[ 146 ]} لم يبدأ العقل ولا البحث مع الإغريق القدماء، لكن المنهج السقراطي ، إلى جانب فكرة المُثُل ، حقق تقدماً كبيراً في الهندسة والمنطق والعلوم الطبيعية. وفقاً لبنيامين فارينغتون ، الأستاذ السابق للدراسات الكلاسيكية في جامعة سوانزي :

"كان الرجال يزنون الأوزان لآلاف السنين قبل أن يكتشف أرخميدس قوانين التوازن؛ لا بد أنهم كانوا يمتلكون معرفة عملية وبديهية بالمبادئ المعنية. ما فعله أرخميدس هو فرز الآثار النظرية لهذه المعرفة العملية وتقديم مجموعة المعرفة الناتجة كنظام متماسك منطقياً."

ومرة أخرى:

"نجد أنفسنا بدهشة على عتبة العلم الحديث. ولا ينبغي أن يُظن أن هذه المقتطفات قد مُنحت، عن طريق حيلة ترجمة ما، طابعًا عصريًا. بل على العكس تمامًا. إن مفردات هذه الكتابات وأسلوبها هما المصدر الذي استُمدت منه مفرداتنا وأسلوبنا." ^{[ 147 ]}

كان الفلكي أريستارخوس الساموسي أول من اقترح نموذجًا مركزية الشمس للنظام الشمسي ، بينما حسب الجغرافي إراتوستينس محيط الأرض بدقة. وأصدر هيبارخوس (حوالي 190  - 120 قبل الميلاد) أول فهرس منهجي للنجوم . ويتجلى مستوى الإنجاز في علم الفلك والهندسة الهلنستي بشكلٍ مثير للإعجاب في آلية أنتيكيثيرا (150-100 قبل الميلاد)، وهي حاسوب تناظري لحساب مواقع الكواكب. ولم تظهر أدوات تكنولوجية مماثلة في التعقيد إلا في القرن الرابع عشر، عندما ظهرت الساعات الفلكية الميكانيكية في أوروبا. ^{[ 148 ]}

لم يكن هناك هيكل اجتماعي محدد للرعاية الصحية في عصر أبقراط. ^{[ 149 ]} في ذلك الوقت، لم يكن المجتمع منظمًا أو على دراية كافية، إذ كان الناس لا يزالون يعتمدون على التفسيرات الدينية البحتة لتفسير الأمراض. ^{[ 149 ]} قدم أبقراط أول نظام رعاية صحية قائم على العلم والبروتوكولات السريرية. ^{[ 150 ]} ساهمت نظريات أبقراط في الفيزياء والطب في تمهيد الطريق لإنشاء هيكل طبي منظم للمجتمع. ^{[ 150 ]} في مجال الطب ، كان أبقراط (حوالي 460-370 قبل الميلاد) وأتباعه أول من وصف العديد من الأمراض والحالات الطبية، ووضعوا قسم أبقراط للأطباء، الذي لا يزال ساريًا ومستخدمًا حتى اليوم. تُعبّر أفكار أبقراط عن نفسها في مجموعة أبقراط الطبية . تتضمن هذه المجموعة وصفًا للفلسفات الطبية وكيف تنعكس الأمراض وخيارات نمط الحياة على الجسم. ^{[ 150 ]} أثر أبقراط في بناء علاقة مهنية غربية بين الطبيب والمريض. ^{[ 151 ]} يُعرف أبقراط أيضًا باسم "أبو الطب". ^{[ 150 ]} كان هيروفيلوس (335-280 قبل الميلاد) أول من بنى استنتاجاته على تشريح جسم الإنسان ووصف الجهاز العصبي . أجرى جالينوس (129-200 ميلادي تقريبًا) العديد من العمليات الجراحية الجريئة، بما في ذلك جراحات  الدماغ والعين ، والتي لم تُجرَّب مرة أخرى لما يقرب من ألفي عام.

في مصر الهلنستية ، وضع عالم الرياضيات إقليدس أسس الدقة الرياضية ، وقدم مفاهيم التعريف والمسلمة والنظرية والبرهان التي لا تزال مستخدمة حتى اليوم في كتابه " الأصول" ، الذي يُعتبر الكتاب المدرسي الأكثر تأثيرًا على الإطلاق. ^{[ 153 ]} أما أرخميدس ، الذي يُعدّ من أعظم علماء الرياضيات على مر العصور، ^{[ 154 ]} فيُنسب إليه استخدام طريقة الاستنفاد لحساب المساحة تحت قوس القطع المكافئ بجمع متسلسلة لانهائية ، وقدّم تقريبًا دقيقًا للغاية لقيمة باي . ^{[ 155 ]} كما يُعرف في الفيزياء بوضع أسس علم السوائل الساكنة ، وعلم السكون ، وشرح مبدأ الرافعة .

كتب ثيوفراستوس بعضًا من أقدم الأوصاف للنباتات والحيوانات، مؤسسًا بذلك أول تصنيف علمي، ودارسًا المعادن من حيث خصائصها، كصلابتها . أصدر بليني الأكبر إحدى أضخم موسوعات العالم الطبيعي عام 77 ميلادي، وكان خليفةً لثيوفراستوس. فعلى سبيل المثال، وصف بدقة الشكل الثماني الأوجه للماس ، ولاحظ أن غبار الماس يُستخدم من قِبل النقاشين لقطع وصقل الأحجار الكريمة الأخرى نظرًا لصلابته العالية. يُعد إدراكه لأهمية شكل البلورة بمثابة مقدمة لعلم البلورات الحديث ، بينما تُنبئ ملاحظاته على معادن أخرى بعلم المعادن. أقرّ بليني بأن للمعادن الأخرى أشكالًا بلورية مميزة، لكنه في أحد الأمثلة، خلط بين شكل البلورة وعمل صائغي الأحجار الكريمة . كان بليني أول من أثبت أن الكهرمان عبارة عن راتنج من أشجار الصنوبر، وذلك لوجود حشرات عالقة بداخله. ^{[ 156 ] [ 157 ]}

يعود تطور علم الآثار إلى جذوره التاريخية، وإلى أولئك الذين اهتموا بالماضي، كالملوك والملكات الذين أرادوا إظهار أمجاد أممهم. وكان المؤرخ اليوناني هيرودوت، الذي عاش في القرن الخامس قبل الميلاد ، أول باحث يدرس الماضي بشكل منهجي، وربما أول من فحص القطع الأثرية.

خلال فترة الحكم الروماني، وثّق مؤرخون مشهورون مثل بوليبيوس وليفي وبلوتارخ نشأة الجمهورية الرومانية ، وتنظيم وتاريخ دول أخرى، بينما قدّم رجال دولة مثل يوليوس قيصر وشيشرون وغيرهم أمثلة على سياسات الجمهورية والإمبراطورية الرومانية وحروبها. وكانت دراسة السياسة في ذلك العصر موجهة نحو فهم التاريخ ، وفهم أساليب الحكم، ووصف آلية عمل الحكومات.

لم يُؤدِّ الغزو الروماني لليونان إلى تراجع العلم والثقافة في المقاطعات اليونانية. ^{[ 158 ]} بل على العكس، تزامن تقدير الطبقة العليا في روما للإنجازات اليونانية في الأدب والفلسفة والسياسة والفنون مع ازدياد ازدهار الإمبراطورية الرومانية . فقد كانت المستوطنات اليونانية موجودة في إيطاليا منذ قرون، ولم تكن القدرة على قراءة اليونانية والتحدث بها أمرًا نادرًا في المدن الإيطالية مثل روما. ^{[ 158 ]} علاوة على ذلك، أتاح استيطان العلماء اليونانيين في روما، سواء طوعًا أو كعبيد، للرومان فرصة الوصول إلى معلمين للأدب والفلسفة اليونانية. في المقابل، درس العلماء الرومان الشباب أيضًا في اليونان، وعند عودتهم إلى روما، تمكنوا من نقل الإنجازات اليونانية إلى قادتهم اللاتينيين. ^{[ 158 ]} وعلى الرغم من ترجمة بعض النصوص اليونانية إلى اللاتينية، فقد استخدم العلماء الرومان الطموحون إلى أعلى المستويات اللغة اليونانية في دراستهم. وكان السياسي والفيلسوف الروماني شيشرون (106-43 قبل الميلاد) مثالًا بارزًا على ذلك، إذ درس على يد معلمين يونانيين في روما، ثم في أثينا ورودس . أتقن أجزاءً كبيرة من الفلسفة اليونانية، وكتب رسائل لاتينية في عدة مواضيع، بل وكتب شروحاً يونانية لكتاب طيماوس لأفلاطون ، بالإضافة إلى ترجمة لاتينية له لم تصل إلينا. ^{[ 158 ]}

في البداية، كان دعم البحث العلمي في المعرفة اليونانية ممولًا بالكامل تقريبًا من قبل الطبقة الرومانية العليا. ^{[ 158 ]} تنوعت الترتيبات، بدءًا من إلحاق العالم الموهوب بعائلة ثرية وصولًا إلى امتلاك عبيد متعلمين ناطقين باليونانية. ^{[ 158 ]} في المقابل، كان على العلماء الذين بلغوا أعلى المستويات تقديم المشورة أو الرفقة الفكرية لرعاتهم الرومان، أو حتى رعاية مكتباتهم. أما الأقل حظًا أو إنجازًا، فكانوا يُعلّمون أبناءهم أو يؤدون أعمالًا بسيطة. ^{[ 158 ]} جرى تعديل مستوى تفصيل المعرفة اليونانية ودقتها بما يتناسب مع مصالح رعاتها الرومان. كان ذلك يعني نشر المعرفة اليونانية من خلال تقديم معلومات ذات قيمة عملية كالطب والمنطق (للمحاكم والسياسة)، مع استبعاد التفاصيل الدقيقة للميتافيزيقا ونظرية المعرفة اليونانية. لم يُعر الرومان اهتمامًا كبيرًا للفلسفة الطبيعية، واعتبروها تسلية لأوقات الفراغ، باستثناء الأساسيات. ^{[ 158 ]}

كانت الشروح والموسوعات الوسيلة التي انتشرت بها المعرفة اليونانية بين الجمهور الروماني. ^{[ 158 ]} كتب العالم اليوناني بوسيدونيوس (حوالي 135-51 قبل الميلاد)، وهو من مواليد سوريا، بغزارة في التاريخ والجغرافيا والفلسفة الأخلاقية والفلسفة الطبيعية. وقد أثر بشكل كبير على الكتاب اللاتينيين مثل ماركوس تيرينتيوس فارو (116-27 قبل الميلاد)، الذي ألف موسوعة " الكتب التسعة للعلوم" ، التي غطت تسعة فنون: النحو، والبلاغة، والمنطق، والحساب، والهندسة، وعلم الفلك، والنظرية الموسيقية، والطب، والعمارة. ^{[ 158 ]} أصبحت "العلوم التسعة للعلوم " نموذجًا للموسوعات الرومانية اللاحقة، واعتُبرت فنون فارو التسعة الليبرالية تعليمًا مناسبًا للرجل الروماني النبيل. لاحقًا، حددت الفنون السبعة الأولى من فنون فارو التسعة الفنون الليبرالية السبعة للمدارس في العصور الوسطى . ^{[ 158 ]} كان بليني الأكبر (23/24-79 م)، وهو عالم روماني من شمال إيطاليا، ذروة حركة نشر المعرفة ، حيث كتب العديد من الكتب عن تاريخ روما وقواعد اللغة. وكان أشهر أعماله كتابه الضخم " التاريخ الطبيعي" . ^{[ 158 ]}

بعد وفاة الإمبراطور الروماني ماركوس أوريليوس عام 180 ميلادي، انقلبت الظروف المواتية للعلم والمعرفة في الإمبراطورية الرومانية رأسًا على عقب بسبب الاضطرابات السياسية والحرب الأهلية والتدهور الحضري والأزمة الاقتصادية الوشيكة. ^{[ 158 ]} وفي حوالي عام 250 ميلادي، بدأ البرابرة بمهاجمة وغزو الحدود الرومانية. وأدت هذه الأحداث مجتمعة إلى تدهور عام في الأوضاع السياسية والاقتصادية. وتأثرت مستويات معيشة الطبقة الرومانية العليا بشدة، وأدى فقدانهم لأوقات الفراغ إلى تراجع مساعيهم العلمية. ^{[ 158 ]} علاوة على ذلك، خلال القرنين الثالث والرابع الميلاديين، قُسّمت الإمبراطورية الرومانية إداريًا إلى قسمين: الشرق اليوناني والغرب اللاتيني . وأضعفت هذه التقسيمات الإدارية التواصل الفكري بين المنطقتين. ^{[ 158 ]} وفي نهاية المطاف، انفصل القسمان، وأصبح الشرق اليوناني الإمبراطورية البيزنطية . ^{[ 158 ]} كما انتشرت المسيحية باطراد خلال هذه الفترة، وسرعان ما أصبحت راعيًا رئيسيًا للتعليم في الغرب اللاتيني. في البداية، تبنت الكنيسة المسيحية بعض أدوات التفكير الفلسفي اليوناني في القرنين الثاني والثالث الميلاديين للدفاع عن عقيدتها ضد خصومها المتمرسين. ^{[ 158 ]} ومع ذلك، لاقت الفلسفة اليونانية استقبالًا متباينًا من قادة المسيحية وأتباعها. ^{[ 158 ]} فقد عارضها بشدة بعض الفلاسفة، مثل ترتليان (حوالي 155-230 ميلادي)، ووصفوها بالهرطقة . بينما كان آخرون، مثل أوغسطينوس (354-430 ميلادي)، مترددين، ودافعوا عن الفلسفة والعلوم اليونانية باعتبارها أفضل السبل لفهم العالم الطبيعي، ولذلك اعتبروها خادمة للدين . ^{[ 158 ]} وبدأ التعليم في الغرب انحداره التدريجي، بالتزامن مع بقية الإمبراطورية الرومانية الغربية ، نتيجة لغزوات القبائل الجرمانية، والاضطرابات المدنية، والانهيار الاقتصادي. انقطع الاتصال بالتقاليد الكلاسيكية في مناطق محددة مثل بريطانيا الرومانية وشمال بلاد الغال ، لكنه استمر في روما وشمال إيطاليا وجنوب بلاد الغال وإسبانيا وشمال إفريقيا . ^{[ 158 ]}

كانت هذه الفترة (القرن الثامن - القرن الرابع عشر الميلادي) هي العصر الذهبي الإسلامي حيث ازدهرت التجارة، وظهرت أفكار وتقنيات جديدة مثل استيراد صناعة الورق من الصين، مما جعل نسخ المخطوطات غير مكلف.

التعليم والمساعي العلمية

كانت المدارس الدينية مراكزَ للعديد من الدراسات الدينية والعلمية المختلفة، ومثّلت تتويجًا لمؤسساتٍ متنوعة، كالمساجد التي تُعنى بالدراسات الدينية، ومساكن الزوار القادمين من خارج المدينة، وأخيرًا المؤسسات التعليمية التي تُركز على العلوم الطبيعية. ^{[ 168 ]} على عكس الجامعات الغربية، كان طلاب المدارس الدينية يتلقون تعليمهم من مُعلّمٍ مُحدد، يُصدر لهم شهادةً عند إتمام دراستهم تُسمى " إجازة" . وتختلف الإجازة عن الشهادة الجامعية الغربية في جوانب عديدة، منها أنها تُصدر من قِبل شخصٍ واحد لا من قِبل مؤسسة، وأنها ليست شهادةً فردية تُثبت معرفةً كافيةً بمواضيع واسعة، بل هي ترخيصٌ للتدريس ونقل مجموعةٍ مُحددةٍ من النصوص. ^{[ 169 ]} كما سُمح للنساء بالالتحاق بالمدارس الدينية، كطالباتٍ ومُعلمات، وهو أمرٌ لم يكن شائعًا في التعليم الغربي العالي حتى القرن التاسع عشر. ^{[ 169 ]} لم تكن المدارس الدينية مجرد مراكز أكاديمية فحسب. كان جامع السليمانية ، على سبيل المثال، من أقدم وأشهر المدارس الدينية، وقد بناه السلطان سليمان القانوني في القرن السادس عشر. ^{[ 170 ]} ضمّ جامع السليمانية مستشفى وكلية طبية ومطبخًا ومدرسة للأطفال، بالإضافة إلى كونه مأوى مؤقتًا للمسافرين. ^{[ 170 ]}

كان التعليم العالي في المدارس الدينية (أو الكليات) يركز على الشريعة الإسلامية والعلوم الدينية، وكان على الطلاب الاعتماد على أنفسهم في دراسة ما عدا ذلك. ^{[ 5 ]} وعلى الرغم من بعض الانتقادات اللاهوتية، تمكن العديد من علماء المسلمين من ممارسة أعمالهم في مراكز حضرية متسامحة نسبيًا (مثل بغداد والقاهرة ) ، وحظوا بحماية رعاة نافذين. ^{[ 5 ]} كما كان بإمكانهم السفر بحرية وتبادل الأفكار لعدم وجود عوائق سياسية داخل الدولة الإسلامية الموحدة. ^{[ 5 ]} ركزت العلوم الإسلامية في تلك الفترة بشكل أساسي على تصحيح الأفكار اليونانية وتوسيعها وتوضيحها وتطبيقها على المشكلات الجديدة. ^{[ 5 ]}

بحلول القرن الحادي عشر، اعتنقت معظم أوروبا المسيحية؛ وبرزت ممالك أقوى؛ وأعيد ترسيم الحدود؛ وشهد العالم تطورات تكنولوجية وابتكارات زراعية، مما زاد من الإمدادات الغذائية وعدد السكان. وتُرجمت النصوص اليونانية الكلاسيكية من العربية واليونانية إلى اللاتينية، مما حفز النقاش العلمي في أوروبا الغربية. ^{[ 181 ]}

في العصور الكلاسيكية القديمة ، كانت المحرمات اليونانية والرومانية تعني حظر التشريح عادةً، ولكن في العصور الوسطى بدأ أساتذة الطب وطلابه في بولونيا بتشريح الجثث البشرية، وأصدر موندينو دي لوزي ( حوالي 1275-1326 ) أول كتاب معروف في علم التشريح قائم على تشريح الجثث البشرية. ^{[ 182 ] [ 183 ]}

نتيجةً لعصر السلام المغولي ، بدأ الأوروبيون، مثل ماركو بولو ، بالتوغل شرقًا أكثر فأكثر. وقد ألهمت كتابات بولو ورفاقه من الرحالة مستكشفين بحريين آخرين من أوروبا الغربية للبحث عن طريق بحري مباشر إلى آسيا، مما أدى في نهاية المطاف إلى عصر الاكتشافات . ^{[ 184 ]}

كما تم إحراز تقدم تكنولوجي، مثل هجرة إيلمر من مالمسبوري المبكرة (الذي درس الرياضيات في إنجلترا في القرن الحادي عشر)، ^{[ 185 ]} والإنجازات المعدنية لفرن الصهر السيسترسي في لاسكيل . ^{[ 186 ] [ 187 ]}

أدى إدخال وانتشار مطبعة الحروف المتحركة بسرعة خلال النصف الثاني من القرن الخامس عشر إلى إنهاء ثقافة المخطوطات في العصور الوسطى، حيث كانت الحقائق نادرة ومتباعدة، واستبدلها بثقافة الطباعة التي انتشرت فيها الحقائق الموثوقة والموثقة بسرعة وأصبحت الأساس المتين للمعرفة العلمية. ^{[ 203 ]}

تسبب سقوط القسطنطينية عام 1453 في لجوء العديد من علماء بيزنطة إلى الغرب.

في منتصف القرن الخامس عشر، طوّر صانعو الزجاج في البندقية زجاجًا شفافًا عديم اللون بشكل استثنائي، يُعرف باسم " كريستالو "، مصنوعًا من حصى الكوارتز عالية النقاء (بدلًا من الرمل)، باستخدام أكسيد المنغنيز كمزيل للألوان لمعادلة اللون الأخضر الناتج عن شوائب الحديد. كان هذا الزجاج يُعتبر "زجاجًا مميزًا" في ذلك العصر، منتجًا فاخرًا يُستخدم في النوافذ والمرايا وفوانيس السفن والعدسات. ^{[ 204 ]} وعندما تم اختراع أول تلسكوب لاحقًا خلال الثورة العلمية، لم يظهر أول سجل تاريخي للاختراع في كتاب من كتب الفلسفة الطبيعية، بل في براءة اختراع قدمها صانع نظارات .

كان للقاء مع الأمريكتين ، وهما قارتان كانتا مجهولتين تماماً للقدماء ، تأثير عميق على الحياة الفكرية الأوروبية في القرن السادس عشر ^{[ 205 ]} ، وعلى وجه التحديد قوّض سلطة كلاوديوس بطليموس ، عالم القرن الثاني الذي كانت نماذجه الجغرافية والفلكية تعتبر معصومة من الخطأ. ^{[ 206 ]}

أظهرت دراسة فيزاليوس على الجثث البشرية وجود مشاكل في وجهة نظر جالينوس في علم التشريح. ^{[ 207 ]}

أظهر عصر النهضة الشمالية تحولاً حاسماً في التركيز من الفلسفة الطبيعية الأرسطية إلى الكيمياء والعلوم البيولوجية (علم النبات، وعلم التشريح، والطب). ^{[ 208 ]}

مركزية الشمس الكوبرنيكية هي النموذج الفلكي الذي طوره نيكولاس كوبرنيكوس ونُشر عام 1543. وضع هذا النموذج الشمس بالقرب من مركز الكون، ^{[ 209 ] [ 210 ]} ثابتة، بينما تدور الأرض والكواكب الأخرى حولها في مدارات دائرية، ^{[ 211 ]} مُعدّلة بأفلاك تدويرية ، وبسرعات منتظمة. تحدّى النموذج الكوبرنيكي النموذج الجيومركزي السائد لبطليموس ، الذي وضع الأرض في مركز الكون. اعتقد فلكيو القرن السادس عشر أن إلغاء كوبرنيكوس لنقطة التوازن كان إنجازه الرئيسي ^{[ 212 ]،} لكن نموذجه لم يحل محل نموذج بطليموس، الذي لم يفقد شعبيته إلا بعد 70 عامًا من رصد غاليليو التلسكوبي عام 1610. ^{[ 213 ]}

ساهمت الملاحظات الفلكية الدقيقة غير المسبوقة التي أجراها تيكو براهي في أواخر القرن السادس عشر، إلى جانب ملاحظات غاليليو غاليلي التلسكوبية في أوائل القرن السابع عشر ، في تحويل علم الفلك إلى أول علم حديث. أنهت ملاحظات غاليليو ألف عام من النظريات الفلكية السائدة قبل العصر الحديث ^{[ 219 ]} ، بينما استخدم يوهانس كيبلر بيانات براهي لاكتشاف أن مدارات الكواكب بيضاوية وليست دائرية ^{[ 220 ]} ، ووضع قوانين حركة الكواكب ^{[ 221 ]} . وبفضل كيبلر، أصبح يُنظر إلى الظواهر الفلكية على أنها تخضع لقوانين فيزيائية ^{[ 222 ] .}

في عام 1687، نشر إسحاق نيوتن كتاب "برينسيبيا ماثيماتيكا" ، الذي يفصل نظريتين فيزيائيتين شاملتين وناجحتين: قوانين نيوتن للحركة ، والتي أدت إلى الميكانيكا الكلاسيكية؛ وقانون نيوتن للجاذبية الكونية ، الذي يصف القوة الأساسية للجاذبية.

كانت اللحظة الحاسمة عندما ميّز روبرت بويل بين "الكيمياء" والخيمياء في كتابه "الكيميائي المتشكك " عام 1661؛ مع أن التقاليد الخيميائية استمرت لبعض الوقت بعد ذلك. وشملت الخطوات المهمة الأخرى الممارسات التجريبية الوزنية للكيميائيين الطبيين مثل ويليام كولين ، وجوزيف بلاك ، وتوربيرن بيرغمان، وبيير ماكيه، ومن خلال عمل أنطوان لافوازييه (" أبو الكيمياء الحديثة ") على الأكسجين وقانون حفظ الكتلة ، الذي دحض نظرية الفلوجستون . ونشأت الكيمياء الحديثة من القرن السادس عشر إلى القرن الثامن عشر من خلال الممارسات والنظريات المادية التي روجت لها الخيمياء والطب والصناعة والتعدين. ^{[ 223 ] [ 224 ] [ 225 ]}

نشر ويليام هارفي كتابه " دي موتو كوردس" عام ١٦٢٨، والذي كشف فيه عن استنتاجاته المبنية على دراساته المستفيضة لأنظمة الدورة الدموية لدى الفقاريات . ^{[ ٢٢٦ ]} وقد حدد الدور المحوري للقلب والشرايين والأوردة في إنتاج حركة الدم في الدورة الدموية، ولم يجد أي تأكيد لمفاهيم جالينوس السابقة حول وظائف التسخين والتبريد. ^{[ ٢٢٧ ]} غالبًا ما يُروى تاريخ علم الأحياء والطب في أوائل العصر الحديث من خلال البحث عن مقر الروح. ^{[ ٢٢٨ ]} ويُقدم جالينوس، في وصفه لعمله التأسيسي في الطب، الفروق بين الشرايين والأوردة والأعصاب باستخدام مصطلحات الروح. ^{[ ٢٢٩ ]}

كان من الابتكارات الحاسمة إنشاء الجمعيات العلمية الدائمة ومجلاتها الأكاديمية، مما ساهم بشكل كبير في تسريع انتشار الأفكار الجديدة. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك تأسيس الجمعية الملكية في لندن عام 1660، ومجلتها " المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية" عام 1665 ، وهي أول مجلة علمية باللغة الإنجليزية. ^{[ 230 ]} وشهد عام 1665 أيضًا صدور أول مجلة باللغة الفرنسية، وهي " مجلة العلماء " . وبفضل استناد العلم إلى أعمال ^{[ 231 ]} نيوتن وديكارت وباسكال وليبنيز ، كان العلم يسير على طريق الرياضيات والفيزياء والتكنولوجيا الحديثة بحلول جيل بنجامين فرانكلين (1706-1790) وليونهارد أويلر (1707-1783) وميخائيل لومونوسوف (1711-1765) وجان لو رون دالمبير (1717-1783). ساهمت موسوعة دينيس ديدرو ، التي نُشرت بين عامي 1751 و1772، في نشر هذا الفهم الجديد على نطاق أوسع. ولم يقتصر تأثير هذه العملية على العلوم والتكنولوجيا فحسب، بل امتد ليشمل الفلسفة ( إيمانويل كانط ، ديفيد هيوم )، والدين (التأثير المتزايد للعلم على الدين )، والمجتمع والسياسة بشكل عام ( آدم سميث ، فولتير ).

لم تشهد الجيولوجيا إعادة هيكلة منهجية خلال الثورة العلمية ، بل كانت أشبه بمجموعة من الأفكار المتفرقة والمعزولة حول الصخور والمعادن والتضاريس، قبل أن تصبح علمًا متماسكًا. وضع روبرت هوك نظرية الزلازل، وطوّر نيكولاس ستينو نظرية التراكب ، وجادل بأن الأحافير هي بقايا كائنات حية. وبدءًا من كتاب توماس بورنيت " النظرية المقدسة للأرض" عام ١٦٨١، بدأ فلاسفة الطبيعة باستكشاف فكرة تغير الأرض عبر الزمن. فسّر بورنيت ومعاصروه ماضي الأرض في ضوء الأحداث المذكورة في الكتاب المقدس، لكن أعمالهم أرست الأسس الفكرية للتفسيرات العلمانية لتاريخ الأرض.

خلال أواخر القرن الثامن عشر، أجرى باحثون مثل هيو ويليامسون ^{[ 232 ]} وجون والش تجارب على تأثيرات الكهرباء على جسم الإنسان. وأكدت دراسات لاحقة أجراها لويجي جالفاني وأليساندرو فولتا الطبيعة الكهربائية لما أسماه فولتا "الجلفانية" . ^{[ 233 ] [ 234 ]}

وهكذا أصبحت الكهرباء في الرومانسية رمزًا متعدد الأوجه يمثل الحماس الثوري والقوة الإبداعية للطبيعة، فضلًا عن كونها استعارة لقوة العقل الشاملة وارتباطه الروحي. وقد غذّى وجودها، حرفيًا ومجازيًا، في التجارب العلمية والأدبية على حد سواء، مثل دراسة غالفاني للتأثيرات الكهربائية على الأجسام، الخيال الرومانسي، حيث مثّلت مفهومًا حيويًا يربط بين الحي والجامد، والعقلاني والروحي. ^{[ 235 ]}

تطورت الجيولوجيا الحديثة، شأنها شأن الكيمياء الحديثة، تدريجيًا خلال القرنين الثامن عشر والتاسع عشر. فقد رأى بينوا دي ماييه والكونت دي بوفون أن عمر الأرض أقدم بكثير من الستة آلاف عام التي تصورها علماء الكتاب المقدس. تجول جان إتيان غيتارد ونيكولا ديسماريه في وسط فرنسا وسجلا ملاحظاتهما على بعض الخرائط الجيولوجية الأولى. وبفضل التجارب الكيميائية، ابتكر علماء الطبيعة، مثل الاسكتلندي ^{جون ووكر} ، والسويدي ^{توربيرن} بيرغمان، والألماني أبراهام فيرنر، أنظمة تصنيف شاملة للصخور والمعادن، وهو إنجاز جماعي حوّل الجيولوجيا إلى مجال رائد بحلول نهاية القرن الثامن عشر. اقترح هؤلاء الجيولوجيون الأوائل تفسيرات عامة لتاريخ الأرض، مما دفع جيمس هاتون وجورج كوفييه وألكسندر برونغنيار ، الذين ساروا على خطى ستينو ، إلى القول بإمكانية تحديد عمر طبقات الصخور من خلال الأحافير التي تحتويها: وهو مبدأ طُبِّق لأول مرة على جيولوجيا حوض باريس. وأصبح استخدام الأحافير الدليلية أداةً فعالةً لرسم الخرائط الجيولوجية، إذ مكّن الجيولوجيين من ربط الصخور في موقع ما بتلك التي لها عمر مماثل في مواقع أخرى بعيدة.

يشكّل كتاب آدم سميث " بحث في طبيعة وأسباب ثروة الأمم" ، الذي نُشر عام ١٧٧٦، أساس الاقتصاد الكلاسيكي. انتقد سميث المذهب التجاري ، داعيًا إلى نظام التجارة الحرة القائم على تقسيم العمل . وافترض وجود " يد خفية " تُنظّم الأنظمة الاقتصادية التي تتألف من فاعلين تحركهم مصالحهم الذاتية فقط. وتُعدّ "اليد الخفية"، التي ذُكرت في صفحة مفقودة في منتصف أحد فصول كتاب " ثروة الأمم " عام ١٧٧٦، الرسالة المركزية لكتاب سميث.

يمكن فهم علم الإنسان على أفضل وجه باعتباره نتاجًا لعصر التنوير. ففي تلك الفترة، سعى الأوروبيون إلى دراسة السلوك البشري بشكل منهجي. وقد تطورت خلال هذه الفترة تقاليد الفقه والتاريخ وفقه اللغة وعلم الاجتماع، وأثرت في تطور العلوم الاجتماعية التي كان علم الإنسان جزءًا منها.

في الفيزياء، درس سلوك الكهرباء والمغناطيسية كلٌ من جيوفاني ألديني ، وأليساندرو فولتا ، ومايكل فاراداي ، وجورج أوم ، وغيرهم. وقد أدت تجارب ونظريات واكتشافات مايكل فاراداي ، وأندريه ماري أمبير ، وجيمس كلارك ماكسويل ، ومعاصريهم، إلى توحيد هاتين الظاهرتين في نظرية واحدة للكهرومغناطيسية ، كما وصفتها معادلات ماكسويل . أما الديناميكا الحرارية، فقد أدت إلى فهم الحرارة وتحديد مفهوم الطاقة.

في علم الفلك، تم اكتشاف كوكب نبتون. أدت التطورات في علم الفلك والأنظمة البصرية في القرن التاسع عشر إلى أول رصد لكويكب ( سيريس 1 ) في عام 1801، واكتشاف نبتون في عام 1846.

في الرياضيات، نضج مفهوم الأعداد المركبة وأدى إلى ظهور نظرية تحليلية لاحقة، كما بدأ استخدام الأعداد فائقة التعقيد . وقد قام كارل فايرشتراس وآخرون بتطوير التحليل الحسابي لدوال المتغيرات الحقيقية والمركبة . وشهد هذا التطور أيضًا تقدمًا جديدًا في الهندسة تجاوز النظريات الكلاسيكية لإقليدس، بعد فترة امتدت لما يقرب من ألفي عام. وبالمثل، حقق علم المنطق الرياضي طفرات ثورية بعد فترة مماثلة من الركود. لكن أهم خطوة في العلوم في ذلك الوقت كانت الأفكار التي صاغها رواد علم الكهرباء. فقد غيّر عملهم وجه الفيزياء ومهّد الطريق لظهور تقنيات جديدة مثل الطاقة الكهربائية، والتلغراف الكهربائي، والهاتف، والراديو.

في الكيمياء، ابتكر ديمتري مندليف ، استنادًا إلى النظرية الذرية لجون دالتون ، أول جدول دوري للعناصر . ومن أبرز إنجازاته الأخرى اكتشاف طبيعة التركيب الذري والمادة، بالتزامن مع اكتشافات كيميائية جديدة، بالإضافة إلى أنواع جديدة من الإشعاع. وقدّم جون دالتون في عام 1803 نظرية مفادها أن جميع المواد تتكون من ذرات، وهي أصغر مكونات المادة التي لا يمكن تجزئتها دون فقدان خصائصها الكيميائية والفيزيائية الأساسية، على الرغم من أن المسألة استغرقت مئة عام لإثباتها. كما صاغ دالتون قانون العلاقات الكتلية. وفي عام 1869، وضع ديمتري مندليف جدوله الدوري للعناصر بناءً على اكتشافات دالتون. وقد فتح تخليق اليوريا على يد فريدريك فولر آفاقًا جديدة في مجال البحث، وهو الكيمياء العضوية ، وبحلول نهاية القرن التاسع عشر، تمكن العلماء من تخليق مئات المركبات العضوية. شهد النصف الثاني من القرن التاسع عشر استغلالًا واسعًا للمواد البتروكيماوية في الأرض، بعد نضوب مخزون النفط من صيد الحيتان . وبحلول القرن العشرين، وفر الإنتاج المنهجي للمواد المكررة إمدادًا جاهزًا من المنتجات التي لم تقتصر على توفير الطاقة فحسب، بل شملت أيضًا موادًا اصطناعية للملابس والأدوية والموارد الاستهلاكية اليومية. وقد أدى تطبيق تقنيات الكيمياء العضوية على الكائنات الحية إلى ظهور الكيمياء الفيزيولوجية ، التي تُعدّ النواة الأولى للكيمياء الحيوية . ^{[ 238 ]}

خلال النصف الأول من القرن التاسع عشر، طبّق جيولوجيون مثل تشارلز لايل وآدم سيدجويك ورودريك مورشيسون التقنية الجديدة على الصخور في جميع أنحاء أوروبا وشرق أمريكا الشمالية، مما مهّد الطريق لمشاريع رسم خرائط أكثر تفصيلاً ممولة حكوميًا في العقود اللاحقة. في منتصف القرن التاسع عشر، تحوّل تركيز علم الجيولوجيا من الوصف والتصنيف إلى محاولات فهم كيفية تغيّر سطح الأرض. طُرحت أولى النظريات الشاملة لتكوين الجبال خلال هذه الفترة، وكذلك أولى النظريات الحديثة للزلازل والبراكين. أثبت لويس أغاسيز وآخرون حقيقة العصور الجليدية التي غطّت القارات ، وجادل "علماء الأنهار" مثل أندرو كرومبي رامزي بأن وديان الأنهار تشكّلت على مدى ملايين السنين بفعل الأنهار التي تجري عبرها. بعد اكتشاف النشاط الإشعاعي ، طُوّرت طرق التأريخ الإشعاعي ، بدءًا من القرن العشرين. قوبلت نظرية ألفريد فيجنر عن "انجراف القارات" برفض واسع النطاق عندما طرحها في عشرينيات القرن العشرين، ^{[ 239 ]} لكن البيانات الجديدة التي جُمعت في خمسينيات وستينيات القرن العشرين أدت إلى ظهور نظرية تكتونية الصفائح ، التي قدمت آلية معقولة لتفسيرها. كما قدمت تكتونية الصفائح تفسيرًا موحدًا لمجموعة واسعة من الظواهر الجيولوجية التي تبدو غير مترابطة. ومنذ ستينيات القرن العشرين، أصبحت بمثابة المبدأ الموحد في علم الجيولوجيا. ^{[ 240 ]}

لعلّ أبرز النظريات العلمية وأكثرها إثارةً للجدل وأوسعها نطاقًا هي نظرية التطور بالانتقاء الطبيعي ، التي صاغها تشارلز داروين وألفريد والاس بشكل مستقل . وقد وُصفت بالتفصيل في كتاب داروين " أصل الأنواع" الذي نُشر عام 1859. اقترح داروين في هذا الكتاب أن سمات جميع الكائنات الحية، بما فيها الإنسان، تشكّلت بفعل عمليات طبيعية على مدى فترات زمنية طويلة. تؤثر نظرية التطور بصيغتها الحالية على جميع مجالات علم الأحياء تقريبًا. ^{[ 241 ]} وقد أدت آثار التطور على مجالات خارج نطاق العلوم البحتة إلى معارضة ودعم من مختلف شرائح المجتمع، وأثرت بشكل عميق على الفهم الشعبي لـ"مكانة الإنسان في الكون". وفي سياق منفصل، وضع غريغور مندل مبادئ الوراثة عام 1866، والتي أصبحت أساس علم الوراثة الحديث .

من المعالم الهامة الأخرى في الطب وعلم الأحياء الجهود الناجحة لإثبات نظرية جرثومية الأمراض . بعد ذلك، ابتكر لويس باستور أول لقاح ضد داء الكلب ، كما حقق العديد من الاكتشافات في مجال الكيمياء، بما في ذلك عدم تناظر البلورات . في عام 1847، نجح الطبيب المجري إغناتاس فولوب سيميلويس في خفض معدل الإصابة بحمى النفاس بشكل كبير بمجرد إلزام الأطباء بغسل أيديهم قبل رعاية النساء أثناء الولادة. سبق هذا الاكتشاف نظرية جرثومية الأمراض . مع ذلك، لم تلقَ نتائج سيميلويس التقدير الكافي من معاصريه، ولم يُعتمد غسل اليدين إلا بعد اكتشافات الجراح البريطاني جوزيف ليستر ، الذي أثبت في عام 1865 مبادئ التعقيم . استند عمل ليستر إلى الاكتشافات الهامة لعالم الأحياء الفرنسي لويس باستور . تمكن باستور من ربط الكائنات الدقيقة بالأمراض، مُحدثًا ثورة في الطب. كما ابتكر باستور إحدى أهم الطرق في الطب الوقائي ، عندما أنتج في عام 1880 لقاحًا ضد داء الكلب . واخترع عملية البسترة للمساعدة في منع انتشار الأمراض عن طريق الحليب والأطعمة الأخرى. ^{[ 242 ]}

طوّر كارل ماركس نظرية اقتصادية بديلة تُعرف بالاقتصاد الماركسي . يقوم الاقتصاد الماركسي على نظرية قيمة العمل ، ويفترض أن قيمة السلعة تُحدد بناءً على كمية العمل اللازمة لإنتاجها. وبموجب هذه الفرضية، كان النظام الرأسمالي قائماً على عدم دفع أصحاب العمل القيمة الكاملة لعمل العمال لتحقيق الربح. وقد ردّت المدرسة النمساوية على الاقتصاد الماركسي بالنظر إلى ريادة الأعمال باعتبارها القوة الدافعة للتنمية الاقتصادية، مما أدى إلى استبدال نظرية قيمة العمل بنظام العرض والطلب .

بدأ علم النفس كمشروع علمي مستقل عن الفلسفة عام ١٨٧٩ عندما أسس فيلهلم فونت أول مختبر مخصص حصريًا للبحوث النفسية (في لايبزيغ ). ومن بين المساهمين الأوائل البارزين في هذا المجال هيرمان إبينغهاوس (رائد دراسات الذاكرة)، وإيفان بافلوف (مكتشف التكييف الكلاسيكي )، وويليام جيمس ، وسيغموند فرويد . كان تأثير فرويد هائلاً، وإن كان تأثيره أقرب إلى كونه رمزًا ثقافيًا منه إلى كونه قوة مؤثرة في علم النفس العلمي.

ظهر علم الاجتماع الحديث في أوائل القرن التاسع عشر كاستجابة أكاديمية لتحديث العالم. كان هدف العديد من علماء الاجتماع الأوائل (مثل إميل دوركهايم ) هو فهم تماسك الجماعات الاجتماعية، وتطوير "ترياق" للتفكك الاجتماعي، وذلك من خلال البنيوية . انصب اهتمام ماكس فيبر على تحديث المجتمع من خلال مفهوم العقلانية ، الذي اعتقد أنه سيحاصر الأفراد في "قفص حديدي" من التفكير العقلاني. استخدم بعض علماء الاجتماع، بمن فيهم جورج زيمل ودبليو إي بي دو بويز ، تحليلات نوعية أكثر دقة على المستوى الجزئي . لعب هذا النهج الجزئي دورًا هامًا في علم الاجتماع الأمريكي، حيث أدت نظريات جورج هربرت ميد وتلميذه هربرت بلومر إلى ظهور منهج التفاعل الرمزي في علم الاجتماع. وعلى وجه الخصوص، أوضح أوغست كونت ، من خلال أعماله، الانتقال من المرحلة اللاهوتية إلى المرحلة الميتافيزيقية، ومن ثم إلى المرحلة الإيجابية. اهتم كونت بتصنيف العلوم، وكذلك بانتقال البشرية نحو حالة من التقدم تُعزى إلى إعادة فحص الطبيعة وفقًا لتأكيد "الاجتماعية" كأساس للمجتمع المُفسَّر علميًا. ^{[ 243 ]}

أعادت الحركة الرومانسية في أوائل القرن التاسع عشر تشكيل العلوم بفتحها آفاقًا جديدة لم تكن متوقعة في المناهج الكلاسيكية لعصر التنوير. وتراجعت الرومانسية مع ظهور حركة جديدة، هي الوضعية ، التي بدأت تستحوذ على مُثُل المثقفين بعد عام ١٨٤٠ واستمرت حتى حوالي عام ١٨٨٠. وفي الوقت نفسه، أفرز رد الفعل الرومانسي على التنوير مفكرين مثل يوهان غوتفريد هيردر، ولاحقًا فيلهلم دلتاي، الذين شكلت أعمالهم أساس مفهوم الثقافة الذي يُعدّ محورًا أساسيًا في هذا المجال. تقليديًا، استند جزء كبير من تاريخ هذا العلم إلى اللقاءات الاستعمارية بين أوروبا الغربية وبقية العالم، ويُصنف جزء كبير من علم الإنسان في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر الآن ضمن العنصرية العلمية . خلال أواخر القرن التاسع عشر، دارت معارك حول "دراسة الإنسان" بين أصحاب التوجه "الأنثروبولوجي" (الذي يعتمد على التقنيات الأنثروبومترية ) وأصحاب التوجه " الإثنولوجي " (الذي ينظر إلى الثقافات والتقاليد)، وأصبحت هذه الفروق جزءًا من الانقسام اللاحق بين الأنثروبولوجيا الفيزيائية والأنثروبولوجيا الثقافية ، والتي أرساها طلاب فرانز بواس .

مع بداية القرن العشرين، انطلقت ثورة في الفيزياء. فقد تبيّن أن نظريات نيوتن الراسخة لم تكن صحيحة في جميع الظروف. ففي عام 1900، طوّر ماكس بلانك ، وألبرت أينشتاين ، ونيلز بور، وآخرون، نظريات الكم لتفسير نتائج تجريبية شاذة، وذلك من خلال إدخال مستويات طاقة منفصلة. لم تُظهر ميكانيكا الكم فقط أن قوانين الحركة لا تنطبق على المقاييس الصغيرة، بل أظهرت نظرية النسبية العامة ، التي اقترحها أينشتاين عام 1915، أن الخلفية الثابتة للزمكان ، التي اعتمدت عليها كل من ميكانيكا نيوتن والنسبية الخاصة ، لا يمكن أن تكون موجودة. وفي عام 1925، صاغ فيرنر هايزنبرغ وإرفين شرودنغر ميكانيكا الكم ، التي فسّرت نظريات الكم السابقة. حاليًا، تتعارض النسبية العامة مع ميكانيكا الكم، وتُبذل جهود لتوحيدهما. ^{[ 245 ]}

أدت ملاحظة إدوين هابل عام 1929 بأن سرعة ابتعاد المجرات تتناسب طرديًا مع بُعدها، إلى فهم أن الكون يتوسع، وصياغة نظرية الانفجار العظيم على يد جورج لومتر . وقد حسب جورج غاموف ، ورالف ألفير ، وروبرت هيرمان أنه ينبغي وجود دليل على الانفجار العظيم في درجة حرارة خلفية الكون. ^{[ 246 ]} وفي عام 1964، اكتشف أرنو بنزياس وروبرت ويلسون ^{[ 247 ]} ضوضاء خلفية عند 3  كلفن في تلسكوبهم الراديوي في مختبرات بيل ( هوائي هولمديل هورن )، وهو ما شكّل دليلًا على هذه الفرضية، وأرست هذه النتائج الأساس لعدد من النتائج التي ساعدت في تحديد عمر الكون .

في عام 1938، اكتشف أوتو هان وفريتز ستراسمان الانشطار النووي باستخدام الطرق الكيميائية الإشعاعية، وفي عام 1939، كتبت ليز مايتنر وأوتو روبرت فريش أول تفسير نظري لعملية الانشطار، والذي حسّنه لاحقًا نيلز بور وجون أ. ويلر . وشهدت الحرب العالمية الثانية تطورات إضافية أدت إلى التطبيق العملي للرادار وتطوير واستخدام القنبلة الذرية . وفي ذلك الوقت تقريبًا، انضمت تشين شيونغ وو إلى مشروع مانهاتن للمساعدة في تطوير عملية فصل معدن اليورانيوم إلى نظائر اليورانيوم-235 واليورانيوم-238 عن طريق الانتشار الغازي . ^{[ 248 ]} وكانت خبيرة تجريبية في تحلل بيتا وفيزياء التفاعل الضعيف. ^{[ 249 ] [ 250 ]} صمم وو تجربة (انظر تجربة وو ) مكنت الفيزيائيين النظريين تسونغ داو لي وتشن نينغ يانغ من دحض قانون التكافؤ تجريبياً، مما أهّلهم للفوز بجائزة نوبل في عام 1957. ^{[ 249 ]}

على الرغم من أن العملية بدأت باختراع السيكلوترون على يد إرنست أو. لورانس في ثلاثينيات القرن العشرين، إلا أن الفيزياء في فترة ما بعد الحرب دخلت مرحلة أطلق عليها المؤرخون اسم " العلوم الكبرى "، والتي تطلبت آلات ضخمة وميزانيات ومختبرات واسعة لاختبار النظريات واستكشاف آفاق جديدة. وأصبحت الحكومات المحلية الراعي الرئيسي للفيزياء، إذ أدركت أن دعم البحوث الأساسية غالبًا ما يُفضي إلى تقنيات مفيدة للتطبيقات العسكرية والصناعية على حد سواء.

في أوائل القرن العشرين، أصبحت دراسة الوراثة مجالًا بحثيًا رئيسيًا بعد إعادة اكتشاف قوانين الوراثة التي وضعها مندل عام ١٩٠٠. ^{[ ٢٥١ ]} وشهد القرن العشرون أيضًا اندماج الفيزياء والكيمياء، حيث فُسِّرت الخصائص الكيميائية كنتيجة للبنية الإلكترونية للذرة. استخدم لينوس باولينغ في كتابه " طبيعة الرابطة الكيميائية" مبادئ ميكانيكا الكم لاستنتاج زوايا الروابط في جزيئات بالغة التعقيد. تُوِّج عمل باولينغ بالنمذجة الفيزيائية للحمض النووي (DNA) ، سر الحياة (كما وصفه فرانسيس كريك عام ١٩٥٣). في العام نفسه، أثبتت تجربة ميلر-يوري، من خلال محاكاة العمليات البدائية، أن المكونات الأساسية للبروتينات، وهي الأحماض الأمينية البسيطة ، يمكن بناؤها من جزيئات أبسط، مما أدى إلى انطلاق عقود من البحث في الأصول الكيميائية للحياة . بحلول عام 1953، أوضح جيمس د. واتسون وفرانسيس كريك البنية الأساسية للحمض النووي (DNA)، المادة الوراثية المسؤولة عن التعبير عن الحياة بجميع أشكالها، ^{[ 252 ]} مستندين إلى عمل موريس ويلكنز وروزاليند فرانكلين ، واقترحا أن بنية الحمض النووي عبارة عن حلزون مزدوج. في ورقتهما البحثية الشهيرة " البنية الجزيئية للأحماض النووية " ^{[ 252 ]} ، أصبحت إمكانيات الهندسة الوراثية عملية لأول مرة في أواخر القرن العشرين، وبدأ جهد دولي ضخم في عام 1990 لرسم خريطة كاملة للجينوم البشري ( مشروع الجينوم البشري ). عادةً ما يُرجع علم البيئة أصوله إلى توليف التطور الدارويني والجغرافيا الحيوية الهومبولتية ، في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين. ^{[ 253 ]} ومع ذلك، كان لعلم الأحياء الدقيقة وعلم التربة أهمية مماثلة في نشأة علم البيئة، ولا سيما مفهوم دورة الحياة ، الذي برز في عمل لويس باستور وفرديناند كوهن . ^{[ 254 ]} صاغ إرنست هيكل مصطلح علم البيئةكان لنظرته الشاملة للطبيعة عمومًا (ونظرية داروين خصوصًا) دورٌ هام في انتشار الفكر البيئي. ^{[ 255 ]} وقد برز مجال علم بيئة النظم الإيكولوجية في العصر الذري مع استخدام النظائر المشعة لتصوير الشبكات الغذائية، وبحلول سبعينيات القرن العشرين، أثر علم بيئة النظم الإيكولوجية تأثيرًا عميقًا في الإدارة البيئية العالمية. ^{[ 256 ]}

في عام ١٩٢٥، توصلت سيسيليا باين-جابوشكين إلى أن النجوم تتكون في معظمها من الهيدروجين والهيليوم. ^{[ ٢٥٧ ]} وقد ثناها عالم الفلك هنري نوريس راسل عن نشر هذا الاكتشاف في أطروحتها للدكتوراه، وذلك بسبب الاعتقاد السائد آنذاك بأن النجوم لها نفس تركيب الأرض. ^{[ ٢٥٨ ]} ومع ذلك، بعد أربع سنوات، في عام ١٩٢٩، توصل هنري نوريس راسل إلى النتيجة نفسها من خلال منطق مختلف، وتم قبول الاكتشاف في نهاية المطاف. ^{[ ٢٥٨ ]}

في عام 1987، رُصد المستعر الأعظم SN 1987A من قِبل علماء الفلك على الأرض بصريًا، وفي إنجازٍ بارزٍ لعلم فلك النيوترينو ، رُصد بواسطة كواشف النيوترينو الشمسية في كاميوكاندي . إلا أن تدفق النيوترينو الشمسي كان أقل بكثير من قيمته المتوقعة نظريًا . وقد أجبر هذا التباين على تغيير بعض القيم في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات .

ازداد فهمنا للخلايا العصبية والجهاز العصبي دقةً وعمقًا على المستوى الجزيئي خلال القرن العشرين. فعلى سبيل المثال، في عام ١٩٥٢، قدّم آلان لويد هودجكين وأندرو هكسلي نموذجًا رياضيًا لانتقال الإشارات الكهربائية في الخلايا العصبية للمحور العصبي العملاق للحبار، والتي أطلقوا عليها اسم " جهود الفعل "، وكيفية بدء هذه الإشارات وانتشارها، وهو ما يُعرف بنموذج هودجكين-هكسلي . وفي الفترة بين عامي ١٩٦١ و١٩٦٢، قام ريتشارد فيتز هيو وج. ناغومو بتبسيط نموذج هودجكين-هكسلي، فيما يُعرف بنموذج فيتز هيو-ناغومو . وفي عام ١٩٦٢، وضع برنارد كاتز نموذجًا لانتقال الإشارات العصبية عبر الفراغ بين الخلايا العصبية المعروف باسم المشابك العصبية . وبدءًا من عام ١٩٦٦، درس إريك كاندل وزملاؤه التغيرات الكيميائية الحيوية في الخلايا العصبية المرتبطة بالتعلم وتخزين الذاكرة في الأبليسيا . وفي عام ١٩٨١، جمعت كاثرين موريس وهارولد ليكار هذه النماذج في نموذج موريس-ليكار . أدى هذا العمل الكمي المتزايد إلى ظهور العديد من النماذج البيولوجية للخلايا العصبية ونماذج الحوسبة العصبية . وبدأ علم الأعصاب يُعترف به كتخصص أكاديمي مستقل بذاته. وقد أشار إريك كاندل وزملاؤه إلى أن ديفيد ريوش وفرانسيس أو . شميت وستيفن كوفلر لعبوا أدوارًا حاسمة في تأسيس هذا المجال. ^{[ 259 ]}

أصبح تبني الجيولوجيين لنظرية الصفائح التكتونية جزءًا من توسع نطاق هذا المجال من دراسة الصخور إلى دراسة الأرض ككوكب. وتشمل العناصر الأخرى لهذا التحول: الدراسات الجيوفيزيائية لباطن الأرض، وضم الجيولوجيا إلى الأرصاد الجوية وعلم المحيطات كأحد " علوم الأرض "، ومقارنات بين الأرض والكواكب الصخرية الأخرى في المجموعة الشمسية.

من حيث التطبيقات، شهد القرن العشرون تطوراً هائلاً في التقنيات الحديثة. فقد تم تطوير تقنيات مثل الكهرباء ، والمصباح المتوهج ، والسيارة ، والفونوغراف ، التي طُورت لأول مرة في أواخر القرن التاسع عشر، وصقلها ونشرها على نطاق واسع. وقدّم كارل بنز أول سيارة في عام 1885. ^{[ 260 ]} وشهد عام 1903 أول رحلة طيران ، وبحلول نهاية القرن، كانت الطائرات التجارية تقطع آلاف الأميال في غضون ساعات. وأحدث تطوير الراديو والتلفزيون والحواسيب تغييرات جذرية في نشر المعلومات . كما أدت التطورات في علم الأحياء إلى زيادات كبيرة في إنتاج الغذاء، فضلاً عن القضاء على أمراض مثل شلل الأطفال على يد الدكتور جوناس سالك . ويُعدّ رسم خرائط الجينات وتسلسلها، اللذان ابتكرهما الدكتوران مارك سكولنيك ووالتر جيلبرت على التوالي، التقنيتين اللتين جعلتا مشروع الجينوم البشري ممكناً. يدرس علم الحاسوب، المبني على أسس اللغويات النظرية والرياضيات المتقطعة والهندسة الكهربائية ، طبيعة الحوسبة وحدودها. وتشمل فروعه قابلية الحوسبة ، والتعقيد الحسابي ، وتصميم قواعد البيانات ، وشبكات الحاسوب ، والذكاء الاصطناعي، وتصميم أجهزة الحاسوب . ومن المجالات التي أسهمت فيها التطورات في مجال الحوسبة في التطور العلمي العام، تسهيل أرشفة البيانات العلمية على نطاق واسع . ويتميز علم الحاسوب المعاصر عادةً بالتركيز على "النظرية" الرياضية، على عكس التركيز العملي لهندسة البرمجيات . ^{[ 261 ]}

أوضحت ورقة أينشتاين البحثية "حول نظرية الكم للإشعاع" مبادئ الانبعاث المحفز للفوتونات. وقد أدى ذلك إلى اختراع الليزر ( تضخيم الضوء بواسطة الانبعاث المحفز للإشعاع) والمضخم البصري الذي بشّر بعصر المعلومات . ^{[ 262 ]} إن التضخيم البصري هو الذي يسمح لشبكات الألياف الضوئية بنقل السعة الهائلة للإنترنت .

بفضل الإرسال اللاسلكي للإشعاع الكهرومغناطيسي والشبكات العالمية لتشغيل الخلايا، أصبح الهاتف المحمول وسيلة أساسية للوصول إلى الإنترنت. ^{[ 263 ]}

في العلوم السياسية خلال القرن العشرين، أدت دراسة الأيديولوجيا والسلوكية والعلاقات الدولية إلى ظهور العديد من التخصصات الفرعية في هذا المجال، بما في ذلك نظرية الاختيار العقلاني ، ونظرية التصويت ، ونظرية الألعاب (المستخدمة أيضًا في الاقتصاد)، وعلم الانتخابات ، والجغرافيا السياسية / الجيوبوليتيكا ، والأنثروبولوجيا السياسية / علم النفس السياسي / علم الاجتماع السياسي ، والاقتصاد السياسي، وتحليل السياسات ، والإدارة العامة، والتحليل السياسي المقارن، ودراسات السلام /تحليل الصراعات. وفي الاقتصاد، أدى جون ماينارد كينز إلى ظهور انقسام بين الاقتصاد الجزئي والاقتصاد الكلي في عشرينيات القرن الماضي. وبموجب الاقتصاد الكينزي، يمكن للاتجاهات الاقتصادية الكلية أن تطغى على الخيارات الاقتصادية التي يتخذها الأفراد. وينبغي للحكومات تعزيز الطلب الكلي على السلع كوسيلة لتشجيع التوسع الاقتصادي. وبعد الحرب العالمية الثانية، ابتكر ميلتون فريدمان مفهوم النقدية . وتركز النقدية على استخدام العرض والطلب على النقود كطريقة للتحكم في النشاط الاقتصادي. في سبعينيات القرن العشرين، تكيفت النظرية النقدية مع اقتصاديات جانب العرض ، التي تدعو إلى خفض الضرائب كوسيلة لزيادة الأموال المتاحة للتوسع الاقتصادي. ومن المدارس الفكرية الاقتصادية الحديثة الأخرى الاقتصاد الكلاسيكي الجديد والاقتصاد الكينزي الجديد . وقد طُوّر الاقتصاد الكلاسيكي الجديد في سبعينيات القرن العشرين، مؤكدًا على أسس الاقتصاد الجزئي المتينة كأساس للنمو الاقتصادي الكلي. أما الاقتصاد الكينزي الجديد، فقد نشأ جزئيًا كرد فعل على الاقتصاد الكلاسيكي الجديد، إذ يُبين كيف أن المنافسة غير الكاملة وجمود السوق، يعنيان أن للسياسة النقدية آثارًا حقيقية، ويتيحان تحليل السياسات المختلفة. ^{[ 264 ]}

شهد علم النفس في القرن العشرين رفضًا لنظريات فرويد باعتبارها غير علمية، ورد فعل على منهج إدوارد تيتشنر التجزئي للعقل. أدى ذلك إلى صياغة السلوكية على يد جون واتسون ، والتي شاع استخدامها بفضل بي إف سكينر . اقترحت السلوكية، من الناحية المعرفية، حصر الدراسة النفسية في السلوك الظاهر، نظرًا لإمكانية قياسه بدقة. واعتُبرت المعرفة العلمية بالعقل ميتافيزيقية للغاية، وبالتالي مستحيلة التحقيق. شهدت العقود الأخيرة من القرن العشرين ظهور العلوم المعرفية ، التي تُعيد النظر في العقل كموضوع للدراسة، مستخدمةً أدوات علم النفس، واللغويات ، وعلوم الحاسوب ، والفلسفة، وعلم الأحياء العصبي . كما بدأت أساليب جديدة لتصوير نشاط الدماغ، مثل التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) والتصوير المقطعي المحوسب (CAT) ، في التأثير، مما دفع بعض الباحثين إلى دراسة العقل من خلال دراسة الدماغ، بدلًا من الإدراك. تفترض هذه الأشكال الجديدة من البحث إمكانية التوصل إلى فهم واسع للعقل البشري، وإمكانية تطبيق هذا الفهم على مجالات بحثية أخرى، مثل الذكاء الاصطناعي . وقد طُبقت نظرية التطور على السلوك، ودُخلت إلى علمي الأنثروبولوجيا وعلم النفس، من خلال أعمال عالم الأنثروبولوجيا الثقافية نابليون شانيون . وتحولت الأنثروبولوجيا الفيزيائية إلى الأنثروبولوجيا البيولوجية ، مُدمجةً عناصر من علم الأحياء التطوري. ^{[ 265 ]}

هيمن تالكوت بارسونز على علم الاجتماع الأمريكي في أربعينيات وخمسينيات القرن العشرين ، إذ جادل بأن جوانب المجتمع التي تعزز التكامل البنيوي هي بالتالي "وظيفية". وقد طُعن في هذا النهج الوظيفي البنيوي في ستينيات القرن العشرين، عندما رأى علماء الاجتماع أنه مجرد تبرير لأوجه عدم المساواة القائمة. وردًا على ذلك، طُورت نظرية الصراع ، التي استندت جزئيًا إلى فلسفات كارل ماركس. ورأى منظرو الصراع المجتمع كساحة تتنافس فيها جماعات مختلفة للسيطرة على الموارد. كما اعتُبرت التفاعلية الرمزية محورية في الفكر السوسيولوجي. ورأى إرفينغ غوفمان التفاعلات الاجتماعية كأداء مسرحي، حيث يستعد الأفراد "خلف الكواليس" ويحاولون السيطرة على جمهورهم من خلال إدارة الانطباع . ^{[ 266 ]} وبينما تبرز هذه النظريات حاليًا في الفكر السوسيولوجي، توجد مناهج أخرى، منها النظرية النسوية ، وما بعد البنيوية ، ونظرية الاختيار العقلاني، وما بعد الحداثة .

في منتصف القرن العشرين، أعيد تقييم الكثير من منهجيات الدراسات الأنثروبولوجية والإثنوغرافية السابقة مع مراعاة أخلاقيات البحث، وفي الوقت نفسه اتسع نطاق البحث إلى ما هو أبعد بكثير من الدراسة التقليدية لـ "الثقافات البدائية".