Selbstorganisation

In den zurückliegenden zwei Jahrzehnten sind Nichtgleichgewichtsprozesse und Dissipative Strukturen auch in den Geowissenschaften in den Blickpunkt des Interesses getreten. Dabei sind diese für eine solche Forschungsperspektive geradezu prädestiniert: denn die Lithosphäre war von Anfang an ein Schauplatz dauernder stofflicher und energetischer Transformationen und kann deshalb - wie die Biosphäre - mit einer außerordentlich reichen Vielfalt autonom gebildeter Strukturen aufwarten. Dies wurde bereits zu Beginn des 20. Jahrhunderts erahnt, als die ersten kolloidchemischen Ansätze zur Klärung von Strukturbildungsprozessen in der Geologie und Mineralogie aufkamen. Heute sind jene Ansätze mit dem hoch entwickelten Instrumentarium der modernen Selbstorganisationstheorien ausgebaut, mit dem auch eine Synthese der früher als gegensätzlich empfundenen mechanischen und diffusionschemischen Modellvorstellungen gelang. Dieser Band vereint Beiträge international renommierter Wissenschaftler zu den verschiedensten Facetten dieses Themas: Den Auftakt bildet die alte, noch immer ungelöste Frage der Achatgenese; der Bogen reicht weiter über das zonierte Kristallwachstum, die Kieselsteinmorphogenese, die fraktale Geometrie der Korngrenzen, die Faltung von Gesteinslagen bis zur selbstorganisierten Kritikalität seismischer Bewegungen und berührt damit eminent praktische Fragen.

The interest in non-equilibrium processes and dissipative structures in geoscience was increasingly focused within the recent two decades. This perspective of self-organization corresponds to the matter of geoscience in a high degree: The lithosphere is a long-standing subject of material and energetical transformations, thus giving rise to a richness of autonomous and complex patterns we only aware at such a level in biosphere. First approaches of adopting physicochemical structure-forming processes (e.g. Liesegang rings) to geological and mineralogical patterns were developed in the beginning of the 20th ce