雲や、ひび割れなどの、自発的周期構造を説明する学問ってどのあたりでしょうか？

質問

空を見上げると、ウロコ雲やひつじ雲（違いはわかりませんが）が大きな範囲で、列を作ってほぼ等ピッチで並んでいます。
　地面を見ると、水溜りで乾いた土が、ハニカムのようにほぼ等しい面積にヒビ割れています。
　砂漠の砂丘は、高すぎず、低すぎず、ある代表長さを中心とするかのように、そろった「山なみ」を作り上げていき、風紋は風紋で、キレイな周期構造を魅せてくれます。　
　ホースから飛び出して撒かれた水も、最後はみな同じ大きさに途切れていくように見える時があります。

　いつもひつじ雲を眺めながら、
「自然の周期構造は、まるで自発的に形成されているような気がする。でも普通の雲は、全くのランダムウォークにのようにも見える。その違いは不思議だな～」
と思っています。

で、ご質問は
　「一般的に、自明で強制的な周期源がないのに、周期構造が半ば自発的に形成される（または、されない）事は何で決まるのか？またそのようなことを研究する、科学や数理科学はどのような分野なのか？」
ということであります。

よろしくお願いいたします。

回答No.3

kabo-cha · ベストアンサー

少し前に注目されたものとして、「泡」の学問があります。泡宇宙が台風やら食用のパンやらと構造的に相通じる部分が多いのだそうです。
あるいは「縞々学」という言葉があり、やはり自然界の縞々に共通点が見出されるそうです。

どのような分野かといわれると難しいですが、書店ではこれらのテーマを扱った書物が見受けられます。各学問分野の中で多くの事象の繋がりを考える（言い方は悪いですが、広く浅く）学者、あるいは総合科学と称する学問を行う学者が詳しいです。

お礼

ご回答ありがとうございます。

インフレーションの時の泡構造の周期構造や分散が、雲などの
ランダムさを伴う周期構造と似ているというわけなんですね？
なるほど、なるほど卓見ですね。

縞々学ですか！以前、聞いたような気ますが、ご回答を見るまで、
頭の片隅にすらありませんでした。

現象論が似ていれば、なにかベースにあるはずだという
ロジックなのかもしれませんね！？

イルカと、魚竜は、哺乳類と爬虫類で、元は全然違うのに
形はソックリ。そこには、適応拡散の魔術があって・・・
というのと同じ論理なのかもしれませんネ？？？？？

原因と結果の間に、もう一階層、別の論理がある、というのは
ちょっと素敵な考え方だと思いますが、ちょっと自己満足の
臭いもいたします。

的確なご指摘ありがとうございました。参考にさせていただきます。

回答No.2

KEN_2

自然科学・幾何学 が思い付きますが、身近な職業では気象予報士の受験勉強の
範囲で流体力学・気象学・地震（震源・波形）などかと思います。
もちろん数学はすべての分野で必要ですね。

http://www.tim.hi-ho.ne.jp/jackie/

お礼

ご回答　どうもありがとうございます。

　気象・雲も流体力学の範疇なんでしょうね！
ただそこに周期性が自然発生する力学って難しそうです。
何かの力２つ３つのバランスすることにプラスαが必要そうな
イメージでしょうか？

どうもありがとうございました。

回答No.1

DexMachina

数学、特に幾何学が相当すると思います。
・・・私は苦手なので、これ以上は踏み込めませんが(汗)

フラクタル(wiki)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%83%A9%E3%82%AF%E3%82%BF%E3%83%AB

参考書籍・ブルーバックス
(私自身は、読んだときの記憶がもう殆ど残っていませんが(汗))：
http://www.amazon.co.jp/%E3%82%AB%E3%82%AA%E3%82%B9%E3%81%A8%E3%83%95%E3%83%A9%E3%82%AF%E3%82%BF%E3%83%AB%E2%80%95%E9%9D%9E%E7%B7%9A%E5%BD%A2%E3%81%AE%E4%B8%8D%E6%80%9D%E8%AD%B0-%E3%83%96%E3%83%AB%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%83%E3%82%AF%E3%82%B9-%E5%B1%B1%E5%8F%A3-%E6%98%8C%E5%93%89/dp/406132652X

お礼

ご回答ありがとうございます。
　雲の形や地形の一部にフラクタル性を感じることってありますよね。
　飛行機雲のウネリというか、乱流っぽさにも、美しさを感じることがあります。

どうもありがとうございました。