Människan kan fortfarande visa sig vara planetens bästa vän eller dess värsta fiende, ge råd till globala geovetenskapsledare vid Arizona State University. Men de inom detta område kan inte längre begränsa sina studier till den senaste tidens nuvarande tid, de säger, inte heller se moderna människor som externa agenter som förvirrar en mer naturlig ordning.

Vid det här laget, "det naturliga och det mänskliga skapade vävs samman i en cyborghelhet, " förklarar Sander van der Leeuw, grundprofessor vid ASU:s School of Human Evolution and Social Change (SHESC) samt ASU School of Sustainability.

För han och SHESC-kollegan Michael Barton, detta betyder att geovetenskapliga system också måste utvecklas, tar inte bara hänsyn till data från områden som geologi, meteorologi, oceanografi och astronomi, men också från ekonomin, styrning och andra utpräglat mänskliga sociala dimensioner som kan omforma planeten lika dramatiskt.

"Närhelst någon förändring inträffar, konstgjorda eller naturliga, för bättre eller sämre, det förändrar i realtid vilka alternativ som finns och vilka tillvägagångssätt som kommer att styra oss mot positiva framtider, " säger van der Leeuw. "Men de samhällsvetare och naturvetare som letar efter dessa förändringar på sina egna sidor av gången har sällan tillgång till samma kultur, verktyg eller handelsspråk."

För det ändamålet, van der Leeuw och Barton har rest jorden runt under FN:s Future Earth-program för att utveckla en flerårig vetenskapsplan som överbryggar dessa en gång distinkta studieområden. Detta inkluderar att etablera delad datormjukvara, utvecklings- och implementeringsstandarder, och även gemensamma forskningsagendor.

Deras mål är inte att minimera eller homogenisera bort ren, traditionell geovetenskap, såsom den historiska satsningen Global Analysis Integration and Modeling (GAIM), som mäter effekten av kolkretslopp, eller den ursprungliga AIMES 1.0-metoden för att spåra fysiska och biologiska förändringar i land- och havssystem. Båda modellerna fungerade så bra att de blev vetenskapliga standarder som fortfarande används i Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Assessment Reports.

Men van der Leeuw och Barton, ledande internationella team tillsammans med Peter Cox vid Exeter University, fokuserar på att lägga över en ny metod som kommer att utöka fältets förståelse för dessa naturligt existerande komplexa adaptiva system med mänskliga nätverk som också är föremål för samhällsförändringar, som i demografi, internet och den globala ekonomin. Det kallas AIMES 2.0.

Denna push är i tandem med många pågående insatser som IHOPE-projektet, som använder verkliga arkeologiska och paleo-miljömodeller av förändring, och tillämpar dem på moderna miljöer på en långsiktig bana.

Som en datadriven version av The Sims, AIMES 2.0-forskare arbetar med hur man håller "spelet" igång och dess karaktärer (oss) vid liv och frodas så länge som möjligt, trots konstanta variabler som handelsavbrott, torka, befolkningsboom, och regimbyte.

Detta tillvägagångssätt tar redan global fart och antas som en del av Future Earth and The World 2050, ett projekt som stöds av medel från NASA (genom Columbia University), Stockholm Resilience Center, och International Institute for Applied Systems Analysis i Wien.

"Underströmmen du ser i alla dessa ansträngningar är ett steg från att förklara och lära av det förflutna, att förutse och lära för framtiden, " säger van der Leeuw. "Vi kommer att övervaka städer och andra tätbefolkade, tillgängliga områden som möjliga tipppunkter, men också våra troper, hög höjd, och blåvattenregioner, och de punkter där de alla skär varandra. Allt spelar roll i ett verkligt globalt geovetenskapligt system."