Astronomie

Die Erde als System studieren

Das Studium der Erde als System umfasst viele Möglichkeiten zur Untersuchung der physikalischen und chemischen Prozesse, die auf der Erde ablaufen. Bevor die Erde als System untersucht wurde, untersuchten Wissenschaftler die Systeme der Erde einzeln und arbeiteten nur sporadisch zusammen, um die Beziehungen zwischen den Systemen zu erforschen.

Doch jetzt, da sich das Klima der Erde verändert und die Bevölkerung zunehmend durch Naturgefahren bedroht ist, wird der Nutzen der Untersuchung der Erde als System deutlicher.

Die Erde als ein System mit fünf Komponenten studieren

Der Planet setzt sich aus vielen physikalischen und chemischen Komponenten zusammen. Einzeln betrachtet, werden diese als Systeme bezeichnet. Auf der Erde gibt es fünf Systeme physikalischer oder chemischer Wechselwirkungen, die durch Beobachtung untersucht werden können.

Diese sind:

  • Atmosphäre – die Gasschichten, die die Erde umgeben, und die Wechselwirkung zwischen diesen Gasen
  • Lithosphäre – die Kruste der Erde
  • Biosphäre – alle Lebewesen auf der Erde, einschließlich Pflanzen und Tiere
  • Hydrosphäre – die Ozeane, Flüsse und Seen der Erde
  • Kryosphäre – die Gletscher, Eisschilde und das Meereis auf der Erde

Viele Wissenschaftler haben ihr Leben der Erforschung der Erde als System gewidmet. Vieles ist über diese Systeme bekannt, aber die Forscher, die die Erde als System studieren und zu erklären versuchen, warum sie so wichtig für unseren Planeten sind, müssen noch viel mehr lernen.

Doch erst in jüngster Zeit haben Wissenschaftler begonnen, gemeinsam an Forschungsprojekten zu arbeiten, die die Wechselwirkungen zwischen zwei oder mehreren dieser Systeme berücksichtigen. Dieser Studienbereich wird als Erdsystemwissenschaft bezeichnet und wird an vielen Universitäten als Studiengang immer beliebter.

Die Erde als System erforschen

Der Planet Erde…und du!

Erdbeben, Vulkane, Gebirgsbildung, Eiszeiten, Erdrutsche, Überschwemmungen, die Entwicklung des Lebens, Plattenbewegungen – all diese Ereignisse haben die dynamische Welt, in der wir heute leben, geformt. Planet Erde gibt einen geologischen Überblick über zahlreiche Merkmale unserer Welt.

Das Studium der Erde als System ist hilfreich für die gesamte Menschheit und die Zukunft unserer Kinder und Enkelkinder, die nach uns leben werden. Wir haben noch keinen anderen geeigneten Planeten für unsere Spezies gefunden und deshalb ist es sehr wichtig, darüber nachzudenken, wie wir mit dem Planeten Erde umgehen.

Einer der Gründe dafür, dass sich immer mehr Studenten und Professoren für das Fachgebiet der Erdsystemwissenschaften interessieren, ist die Erforschung der Auswirkungen von Klimawandel und Naturgefahren auf die Gesellschaft durch diese Systeme. Der multidisziplinäre Aspekt des Fachs macht es auch für diejenigen attraktiv, die gerne in einem kollaborativen Umfeld forschen.

Eine Google-Suche nach „Earth System Science degree programs“ liefert Hunderte von Treffern für Universitäten, die diesen Studiengang anbieten.

Erdsystemwissenschaft und Anthrosphäre

Bei der Untersuchung der Erde als System geht es nicht nur um die physikalischen und chemischen Wechselwirkungen der Erdsysteme, sondern auch darum, wie die Anthrosphäre, also die menschlichen Aktivitäten, mit den Systemen der Erde interagieren. Ein aktuelles Forschungsthema in der Erdsystemwissenschaft ist zum Beispiel die Frage, wie menschliche Aktivitäten die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre verändern.

Die Erde als System studieren

Die Wissenschaft des Sonnensystems

Erfahren Sie mehr über die wissenschaftlichen Grundlagen der gegenwärtigen Erforschung des Sonnensystems. Verstehen Sie das Neueste vom Mars, dem äußeren Sonnensystem, Planeten außerhalb unseres Sonnensystems und die Suche nach Bewohnbarkeit in unserer Nachbarschaft und darüber hinaus, indem Sie Konzepte aus Physik, Chemie, Biologie und Geologie verwenden. Dieses Thema wird oft auf mittlerem Niveau gelehrt und erfordert Vorkenntnisse in Mathematik und Physik, doch die meisten Themen und Vorlesungen sind auch ohne diese Voraussetzungen verständlich.

Veränderungen in der Atmosphäre wirken sich auch auf die Hyrdrosphäre, die Kryosphäre und die Biosphäre aus. Dies zeigt sich daran, dass der Anstieg der Treibhausgase in der Atmosphäre aufgrund menschlicher Aktivitäten die Ozeane erwärmt und dadurch das Meereis an den Polen schmilzt.

Anstatt die Atmosphäre für sich allein zu untersuchen, untersuchen Erdsystemwissenschaftler, wie sich Veränderungen in einem System auf die anderen Systeme auswirken. Dieser Ansatz ermöglicht ein viel umfassenderes Verständnis davon, wie die Umwelt funktioniert und wie menschliche Aktivitäten den Planeten verändern.

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