Que sont les études du système terrestre?

Qu'est-ce que l'ESS?

La science des systèmes de base, étudiée et développée à tous les niveaux de l'éducation et des pratiques scientifiques fondamentales, a trouvé son application dans la science des systèmes terrestres (ESS). Les interactions entre l'eau, la glace, la roche, les êtres vivants et l'atmosphère de la Terre donnent une image complète d'un modèle dans lequel différents processus naturels pourraient être décrits sous la terminologie courante en sciences naturelles, telles que la chimie, la physique, la biologie et les mathématiques.

Interaction des composants de la Terre

Une approche intégrale des sciences du système terrestre englobe également les sciences sociales, y compris des domaines aussi variés que l'écologie, la sociologie et l'économie. En 1985, des scientifiques japonais ont comparé la science du système terrestre à une maison construite dans la zone des quatre saisons, affirmant que non seulement ce sur quoi la maison était construite, mais également tous les facteurs qui influent sur la construction pour faire en sorte que le comportement des habitants pris en considération comme l'ensemble du système. L'interaction entre les sphères de la Terre, telles que l'atmosphère, l'hydrosphère, la cryosphère, la géosphère, la pédosphère, la biosphère et la magnétosphère, fait l'objet de connaissances sur la manière de traiter la Terre en tant que système intégré.

La contribution de Vernadsky

Les recherches scientifiques du passé ont principalement porté sur des aspects tels que l'âge de la Terre et les processus de formation des montagnes et des océans. C'est ainsi que les études sur les systèmes terrestres antiques ont débuté dans le domaine de la géologie, initialement en Chine et au Moyen-Orient. Dans la science contemporaine, le scientifique russe-ukrainien Vladimir Vernadsky (1863-1945) a tenté pour la première fois d’expliquer le modèle d’interaction des processus terrestres. Il considérait la biosphère comme une force géologique vivant et se développant sous différentes formes de vie. Vingt ans après le décès de Vernadsky, James Lovelock a postulé que la biosphère avait un rôle régulateur dans les mécanismes de communication au sein du système terrestre, concept qu'il a appelé "l'hypothèse du retour de la Terre". À la fin du XXe siècle, avec la disponibilité des technologies informatiques, la science des systèmes se développait dans d'autres sciences. Cela a conduit au développement de modèles climatiques qui ont permis des simulations interactives du climat dans différentes régions de la Terre.

Le rôle de la NASA

En tant qu'étude distincte, ESS a commencé à exister avec la création du comité de la science du système terrestre au sein de la NASA en 1983. Le livre de la NASA intitulé A Closer View (1988) donnait des analyses complètes du développement de la science du système de la Terre, mettant l'accent sur l'impact de la civilisation sur a connu une croissance rapide au cours des dernières décennies du 20ème siècle. Le livre conclut que la science du système terrestre vise à mieux comprendre, décrire et modéliser le système climatique de la Terre.

Comprendre les interactions entre les sphères de la Terre et les événements qui se produisent dans l’écosystème permet aux gens de prédire les résultats de ces événements. Être capable de prédire est particulièrement utile lorsque des projets de construction importants sont sur le point de démarrer. La demande de rapports de climatologie et de processus de changement climatique dans la région donnée est essentielle pour la projection de toute centrale, barrage, centrale hydroélectrique ou nucléaire importante.

Le système climatique de la Terre illustre l'ensemble du système d'interaction planétaire entre la lithosphère, l'hydrosphère, la biosphère et l'atmosphère. Ainsi, il peut être projeté ou utilisé comme modèle pour décrire des processus similaires dans d’autres disciplines de la science du système terrestre. Outre les quatre interactions de sphères mentionnées ci-dessus, l'ESS contemporain examine six interactions majeures qui se produisent entre les sphères de la Terre:

lithosphère - hydrosphère

lithosphère - biosphère

lithosphère - atmosphère

hydrosphère - biosphère

hydrosphère - atmosphère

biosphère - atmosphère