Magnetic reconnection and collisionless dissipation are common phenomena of astrophysical and fusion plasmas. While reconnection is responsible for disruptions of a fusion confinement, it causes flare explosions at the Sun and stars, in galaxies, planetary magnetospheres, and it causes aurorae and structure formation in the Universe as well as penetration through magnetic boundaries. Due to the weak coupling in astrophysical and fusion plasmas, dissipation is due to collective phenomena such as plasma waves and micro-turbulence rather than direct particle–particle collisions. Since astrophysical plasmas usually are not directly observable, laboratory investigations may help to verify theoretical plasma astrophysical predictions but for the transfer of knowledge one has to take into account some specifics of astroplasmas, their density, temperature, currents and magnetic field strengths, geometry and even topology. As an example we discuss magnetic reconnection in the solar corona which requires collisionless dissipation. Both are highly nonlinear processes that occur at totally different scales. Hence, we refer to numerical simulations. Finally, we list the most urgent open questions in plasma astrophysics which should be addressed in the near future.
磁気リコネクションと無衝突散逸は、天体物理および核融合プラズマの一般的な現象である。リコネクションは核融合閉じ込めのディスラプションの原因である一方、太陽や恒星、銀河、惑星磁気圏におけるフレア爆発を引き起こし、またオーロラや宇宙における構造形成、磁気境界の貫通も引き起こす。天体物理および核融合プラズマにおける弱結合のため、散逸は直接的な粒子-粒子衝突ではなく、プラズマ波動や微視的乱流などの集団現象によるものである。天体物理プラズマは通常直接観測できないため、実験室での調査は理論的なプラズマ天体物理学の予測を検証するのに役立つかもしれないが、知識の移転には、天体プラズマの特異性、すなわちその密度、温度、電流、磁場強度、幾何学的形状、さらにはトポロジーを考慮に入れなければならない。例として、無衝突散逸を必要とする太陽コロナにおける磁気リコネクションを議論する。両者は全く異なるスケールで発生する高度に非線形なプロセスである。したがって、我々は数値シミュレーションに言及する。最後に、近い将来に対処されるべきプラズマ天体物理学における最も緊急の未解決問題を列挙する。