Physiker mögen geordnete Strukturen: Planeten, die gleichmäßig um ihr Zentralgestirn kreisen oder Atome, die in regelmäßigen Mustern Kristalle formen. Aber bei etlichen Prozessen auf der Erde und im Universum wirken schlichtweg zu viele Teile und Faktoren zusammen, als dass sie sich mit einigermaßen simplen Modellen beschreiben ließen. Simuliert man solche so genannten komplexen Systeme, können kleinste Änderungen der Ausgangssituation zu völlig anderen Entwicklungen führen. Mit genügend Ausdauer und dem nötigen mathematischen Rüstzeug lassen sich jedoch auch ihnen Regelmäßigkeiten und eine gewisse Vorhersehbarkeit entlocken.

Das ist den drei diesjährigen Physik-Nobelpreisträgern gelungen. Der theoretische Physiker Giorgio Parisi sowie die beiden Klimaforscher Klaus Hasselmann und Syukuro Manabe werden für ihre »bahnbrechenden Entdeckungen zu komplexen Systemen« geehrt, wie das Nobelpreiskomitee am 5. Oktober 2021 in Stockholm bekannt gab. Der Italiener Parisi hat für eine Vielzahl von Problemen im Bereich der komplexen Materialien mathematische Lösungen entwickelt. Der Deutsche Hasselmann und der Japaner Manabe haben mit Modellen dazu beigetragen, das Klimasystem und die Erderwärmung besser zu verstehen und vorherzusagen …