Zusammenfassung
Auch wenn Menschen mit Chaos- und Turbulenz-Phänomenen meist eher Ungutes verbinden, so ermöglichen die im Zusammenhang mit diesen beiden Begriffen von Wissenschaftlern entwickelten Theorien erfreulicherweise tiefere Erkenntnisse über sehr wichtige kosmische Entwicklungsprozesse. Basierend auf einer relativ klaren Definition lassen sich im Fall des deterministische Chaos sehr wohl allgemeingültige Regeln aufstellen, die zumindest pauschale Entwicklungstendenzen von Systemen mit einer geringen Anzahl von Freiheitsgraden zulassen. Darüber hinaus werden aber vor allem auch die unterschiedlichsten Phänomene und komplexen Turbulenztheorien sowohl für neutrale, dichte als auch elektrisch leitfähige, magnetisierte Fluide sowie für nahezu kollisionsfreie Plasmen vorgestellt. Die Wechselwirkung unterschiedlicher Wellenmoden mit einzelnen Teilchen ermöglicht dabei insbesondere auch die Erklärung der Turbulenz-, Dämpfungs- und Dissipationsprozesse in den besonders häufig anzutreffenden, stark ausgedünnten kosmischen Medien speziell auch innerhalb unseres Sonnensystems. Abschließend wird die Bedeutung der kosmischen Turbulenzforschung zusammenfassend herausgestellt.
„Chaos stellt eine äußere Begrenzung menschlicher Fähigkeiten dar. Chaos wird stets ein Mysterium bleiben, vielleicht das endgültige, allumfassende Mysterium“Joseph Ford (1927–1995), Chaostheoretiker, 1989„Wenn ich sterbe und in den Himmel komme, erhoffe ich mir Aufklärung über zwei Dinge. Das eine ist die Quantenelektrodynamik und das andere die Turbulenzen bewegter Fluide. Das erste betreffend, bin ich wirklich ziemlich zuversichtlich …“Horace Lamb (1849–1934), Mathematiker und Turbulenzforscher, 1932
„Chaos stellt eine äußere Begrenzung menschlicher Fähigkeiten dar. Chaos wird stets ein Mysterium bleiben, vielleicht das endgültige, allumfassende Mysterium“
Joseph Ford (1927–1995), Chaostheoretiker, 1989
„Wenn ich sterbe und in den Himmel komme, erhoffe ich mir Aufklärung über zwei Dinge. Das eine ist die Quantenelektrodynamik und das andere die Turbulenzen bewegter Fluide. Das erste betreffend, bin ich wirklich ziemlich zuversichtlich …“
Horace Lamb (1849–1934), Mathematiker und Turbulenzforscher, 1932
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Literatur
Argyris J et al (2010) Die Erforschung des Chaos – Eine Einführung in die Theorie nichtlinearer Systeme. Springer, Berlin, Heidelberg
Bailly C, Comte-Bello G (2015) Turbulence. Springer, Cham, Heidelberg, New York, Dordrecht, London
Baumjohann W, Treumann RA (1997) Basic space plasma physics. Imperial College Press, London
Baumjohann W, Treumann RA (2001) Advanced space plasma physics. Imperial College Press, London
Belmont G et al (2014) Collisionless plasmas in astrophysics. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co KGaA, Weinheim
Biskamp D (2003) Magnetohydrodynamic turbulence. Cambridge University Press, Cambridge
Bittencourt JA (2004) Fundamentals of plasma physics. Springer, New York
Boyd TJM, Sanderson JJ (2003) The physics of plasmas. Cambridge University Press, Cambridge
Briggs J, Peat FD (1997) Die Entdeckung des Chaos – Eine Reise durch die Chaos-Theorie. Deutscher Taschenbuch Verlag GmbH Co, KG, München
Bruno R, Carbone V (2016) Turbulence in the solar wind. Lecture notes in physics, Bd. 928. Springer, Cham
Choudhuri AR (1998) The physics of fluids and plasmas – an introduction for astrophysicists. Cambridge University Press, Cambridge
Cohen J, Stewart I (1997) Chaos und Anti-Chaos – Ein Ausblick auf die Wissenschaft des 21. Jahrhunderts. Deutscher Taschenbuch Verlag GmbH Co. KG, München
Coveney P, Highfield R (1994) Anti-Chaos – Der Pfeil der Zeit in der Selbstorganisation des Lebens. Rowohlt, Hamburg
Davidson PA (2009) Turbulence – an introduction for scientists and engineers. Oxford University Press, New York, Oxford
Davidson PA et al (Hrsg) (2011) A voyage through turbulence. Cambridge University Press, Cambridge
Falgarone E, Passot Th (2003) Turbulence and magnetic fields in astrophysics. Springer, Berlin, Heidelberg
Frisch U (1995) Turbulence. Cambridge University Press, Cambridge
Gonzales W, Parker G (Hrsg) (2016) Magnetic reconnection – concepts and applications. Springer, Cham, Heidelberg, New York, Dordrecht, London
Guyon E, Huli J-P, Petit L (1997) Hydrodynamik. Friedrich Vieweg Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig, Wiesbaden
Hutter K (2003) Fluid- und Thermodynamik – Eine Einführung. Springer, Berlin, Heidelberg, New York
Lazarian A, de Gouveia Dal Pino EM, Melioli C (Hrsg) (2015) Magnetic fields in diffuse media. Springer, Berlin, Heidelberg, Dordrecht, London
Marow MY, Kolesnichenko AV (2013) Turbulence and self-organization – modeling astrophysical objects. Springer, New York, Heidelberg, Dordrecht, London
Nazarenko S (2011) Wave turbulence. Springer, Berlin, Heidelberg
Peitgen H-O, Richter PH (1986) The beauty of fractals – images of complex dynamical systems. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo
Peitgen H-O, Saupe D (Hrsg) (1988) The science of fractal images. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, Paris, Tokyo
Peitgen H-O, Jürgens H, Saupe D (1998) Bausteine des Chaos – Fraktale. Springer Verlag, Rowohlt Taschenbuch Verlag GmbH, New York, Hamburg
Rebhan E (1992) Heisser als das Sonnenfeuer – Plasmaphysik und Kernfusion. R. Piper GmbH & Co. KG, München
Schwenn R, Marsch E (Hrsg) (1990) Physics of the inner Heliosphere – 1 large-scale phenomena. Springer, Berlin, Heidelberg
Schwenn R, Marsch E (Hrsg) (1991) Physics of the inner Heliosphere – 2 particles, waves and turbulence. Springer, Berlin, Heidelberg
Smith CW (2009) Turbulence in space plasmas. In: Heliophysics – plasma physics of the local cosmos. Cambridge University Press, Cambridge
Spiegel EA (Hrsg) (2011) The theory of turbulence – Subrahmanyan Chandrasekhar´s 1954 lectures. Springer, Heidelberg
Yoshizawa A, Itoh S-I, Itoh K (2003) Plasma and fluid turbulence – theory and modelling. Institute of Physics Publishing, London
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von Kusserow, U. (2018). Turbulenz- und Chaostheorien. In: Chaos, Turbulenzen und kosmische Selbstorganisationsprozesse. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-55895-9_3
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