地球系统是复杂开放性巨系统
钱学森先生80年代提出地理系统，称之为开放的复杂巨系统。它涉及自然系统和社会系统，是二者的耦合系统。用这样的眼光看我们的地球系统是这样的——
地球系统是一个典型的开放复杂巨系统。
地球的组成多种多样，形成极其复杂的、极多层次的网络结构，并且是不均一的。
在全球尺度上，地球系统是相互关联、相互制约、相互作用的，
各具特点的地核、地幔、岩土圈、水圈、气圈、生物圈、人类圈各子系统，
和地球空间系统组成巨大的复杂动力系统，
也可简化为相互关联和相互作用的地球深部系统、地球表层系统和地球空间系统。
各圈层子系统内部的圈层之间发生着物质、能量、动量的传输、交换与分配，
发生各式各样的物理作用、化学作用；
在表层系统中还有生物作用和人类的作用，
这些作用也是相互作用的，是相互重叠和交替的。
它们与地球的整体运动控制着许多基本过程，
如大陆的位置、山盆体系的形成、气候变化、大洋环流、生态系统，
以及构造活动、岩浆作用、风化侵蚀与沉积作用等等。
这些作用的影响度，在不同的时期与阶段各不相同。
决定这些作用的因素是多种多样的，而且是不确定的。
地球一个重要事件就是生命的出现，
从单细胞到多细胞生物，从藻统治世界到生物多样性，
从软体动物到有骨骼动物，一直到高等动物的出现，最后出现人类，
地球创造并发育生命，而生物却改造着地球的环境。
就在其参与下，地球发生各种各样的变化，
远不像其他行星的月球，仍保持着几十亿年前的面貌与特点，
生物富有创造性。
地球系统一个突出特征是它的时间与空间的极复杂的层次结构，
不同尺度的作用也是互相关联与相互作用的，
如短时间尺度的作用会对全球有影响，长时间进程影响短进程。
区域与全球出相互影响、相互作用。
地球在太阳系中有特定位置并按一定轨道运行和演化，
但地球本身的运动与轨道也不是一成不变。
太阳幅射常数也不是常数，其变化虽小而影响极大。
也由于许多不确定性因素，地球吸收的太阳能量是不同的。
地球也从宇宙空间得到质量与能量，
这可作为解释地球体积增大的一个原因。
小行星、慧星的碰撞引起地球环境事件。
由于各种原因引起的环境变化或事件，
生物在地史上发生多次生物集群的大灭绝和复苏的暴发。
地史上生物的灭绝与复苏与地球环境变化有关，有直接的、有间接的，
引起环境变化的因素是多样的，而且具不确定性。
地球环境主要指地球表层系统，它是人类社会最为关心的，
因为它是人类赖以生息繁衍基础和保证。
地球表层环境是长期演化的结果而且永远在变化，
这种适于人类的环境变化有一定的范围，也就是有一定的稳定性。
人类对自然的干扰、破坏不能超过那个范围，
越偏离，调整的时间就越长，甚至难以恢复，危害人类自己。
气候系统、生态系统、全球环境变化是涉及到地球表层系统中的复杂系统，
它们的变化有自然因素，有人类因素，而且人类因素的作用日益增强。
人类社会的可持续发展是人类的永恒主题。
人类开始意识到由于人类活动的影响，包括人口的、技术的、经济的、战争的等，
从不易觉察的程度逐步发展到可觉察的程度，而且日益严重。
人类社会的可持续发展问题也是一个极为复杂的复杂性问题，
涉及多种因素，而且是不确定的。
可持续发展问题应有动态性考虑，它是适应性系统。
参考资料：张焘：复杂性研究——当代科学重大变革的重要标志