Ilmu sistem bumi adalah penerapan ilmu sistem ke Bumi.^[1] Secara khusus, ia mempertimbangkan interaksi dan 'umpan balik', melalui fluks material dan energi, antara siklus, proses, dan "bola" sub-sistem Bumi atmosfer, hidrosfer, kriosfer,^[2] geosfer, pedosfer, litosfer, biosfer, dan bahkan magnetosfer serta dampak masyarakat manusia terhadap komponen-komponen ini. Pada skala terluasnya, ilmu sistem bumi menyatukan para peneliti di seluruh ilmu alam dan sosial, dari bidang-bidang termasuk ekologi, ekonomi, geografi, geologi, glasiologi, meteorologi, oseanografi, klimatologi, paleontologi, sosiologi, dan ilmu antariksa. Seperti subjek ilmu sistem yang lebih luas, ilmu sistem Bumi mengasumsikan pandangan holistik tentang interaksi dinamis antara bola Bumi dan banyak subsistem penyusunnya, fluks dan proses, organisasi spasial dan evolusi waktu sistem ini, serta variabilitas, stabilitas, dan ketidakstabilannya. Subset ilmu Sistem Bumi mencakup geologi sistem dan ekologi sistem, dan banyak aspek ilmu Sistem Bumi yang mendasar bagi subjek geografi fisik dan ilmu iklim.

Definisi

Pusat Sumber Daya Pendidikan Sains, Carleton College, menawarkan deskripsi berikut: "Ilmu Sistem Bumi mencakup kimia, fisika, biologi, matematika, dan ilmu terapan dalam melampaui batas-batas disiplin untuk memperlakukan Bumi sebagai sistem terintegrasi. Ini mencari pemahaman yang lebih dalam tentang interaksi fisik, kimia, biologis, dan manusia yang menentukan keadaan Bumi di masa lalu, saat ini dan masa depan. Ilmu Sistem Bumi menyediakan dasar fisik untuk memahami dunia tempat kita tinggal dan di mana umat manusia berusaha mencapai keberlanjutan".

Ilmu Sistem Bumi telah mengartikulasikan empat fitur menyeluruh, definitif, dan sangat penting dari Sistem Bumi, yang meliputi:

1. Variabilitas: Banyak 'mode' dan variabilitas alami Sistem Bumi di seluruh ruang dan waktu berada di luar pengalaman manusia, karena stabilitas Holosen baru-baru ini. Oleh karena itu, banyak ilmu pengetahuan Sistem Bumi bergantung pada studi tentang perilaku dan model Bumi di masa lalu untuk mengantisipasi perilaku masa depan sebagai respons terhadap tekanan.
2. Kehidupan: Proses biologis memainkan peran yang jauh lebih kuat dalam fungsi dan respons Sistem Bumi daripada yang diperkirakan sebelumnya. Tampaknya menjadi bagian integral dari setiap bagian dari Sistem Bumi.
3. Konektivitas: Proses terhubung dengan cara dan melintasi kedalaman dan jarak lateral yang sebelumnya tidak diketahui dan tidak terbayangkan.
4. Non-linier: Perilaku Sistem Bumi ditandai dengan non-linier yang kuat. Ini berarti bahwa perubahan mendadak dapat terjadi ketika perubahan yang relatif kecil dalam 'fungsi pemaksaan' mendorong Sistem melintasi 'ambang batas.

Referensi

1. ↑ Stanley, Steven M. (2004-10-29). Earth System History (dalam bahasa Inggris). Macmillan. ISBN 978-0-7167-3907-4.
2. ↑ London, Geological Society of (2005). Cryospheric Systems: Glaciers and Permafrost (dalam bahasa Inggris). Geological Society of London. ISBN 978-1-86239-175-8.