第1部分 行星潮汐:理论
1 引言
2 静力潮
2.1 麦克劳林球体
2.2 琼斯球体
2.3 普通椭球体
2.4 洛希(Roche)椭球体
3 潮汐谐波
4 由静力潮引起的潮汐演化
5 动力潮
5.1 纳维斯托克斯方程
5.2 蠕变方程
6 力和转矩
6.1 狄安娜(Diana)
6.2 作用在伴随天体上的力和转矩
7 潮汐演化:主天体的自转
7.1 同步
7.2 3/2轨旋共振:水星
8 潮汐演化:轨道根数
8.1 半长轴
8.2 偏心率
9 能量变化和耗散
10 达尔文理论
10.1 滞弹潮
10.2 力和转矩
10.3 特殊流变学
11 达尔文理论:潮汐演化
11.1 同步
11.2 耗散
11.3 轨道演化
12 恒时滞模型中的演化方程
12.1 快速自转的行星
12.2 慢自转的恒星
12.3 热木星
13 恒相滞模型中的演化方程
13.1 由两天体的潮汐造成的轨道累积变化
14 米尼亚尔理论
15 三体模型:角动量的转移
16 潮汐形变主天体的形状
16.1 测地滞后量
16.2 潮汐的最大高度
17 动力潮:麦克斯韦天体模型
18 总结
参考文献
第2部分 天体力学中的摄动理论
1 序言
1.1 致歉
1.2 摄动理论的开端
1.3 飓风
2 可积性与不可积性
2.1 Liouville定理和ArnoldJost定理
2.2 庞加莱不可积性定理
2.3 迷惑案例
2.4 如何进行?
3 本轮共振
3.1 柯尔莫哥洛夫正则形式
3.2 小分母与收敛性问题
3.3 规范构造算法
3.4 分析估计
3.5 小分母的对策
3.6 小分母的作用
3.7 柯尔莫哥洛夫定理论证梗概
3.8 在太阳木星土星系统中的应用
4 庞加莱(Poincaré)和伯克霍夫(Birkhoff)正则形式
4.1 正则化
4.2 求解同调方程
4.3 庞加莱和伯克霍夫的解决方法
4.4 椭圆平衡的作用量角变量
4.5 首次积分与作用量角变量
4.6 小分母的不良影响
4.7 老式数值探索
4.8 动力学的定性描述
5 长期稳定性
5.1 稳定性概念注解
5.2 绝热理论与完全稳定性
5.3 指数稳定性
5.4 使用计算机代数
5.5 在太阳木星土星天王星系统中的应用
6 接近永恒
6.1 回到动力学的一般问题
6.2 局部分析结果
6.3 共振的地形
6.4 轨道限制和指数稳定性
6.5 超指数稳定性
7 最后一个问题
附录:李级数解法的简要概述
参考文献
第3部分 空间碎片:从近地轨道到地球静止轨道
1 引言
2 经典哈密顿公式
2.1 引力势
2.2 日月摄动
2.3 庞加莱变量
2.4 哈密顿公式
3 半分析法
3.1 非共振情形
3.2 引力共振
3.3 地球静止轨道共振的情形
3.4 简单的地球静止轨道共振解析模型
3.5 其他引力共振
4 太阳辐射压力
4.1 大A/m情形下的第一种太阳辐射压力精简模型
5 地球本影
5.1 平均模型
5.2 数值平滑函数
6 更完整的精简模型
6.1 考虑了月球与太阳、太阳辐射压力和J2的精简模型
6.2 精简模型的质量
7 数值解
7.1 经典积分器
7.2 辛积分器
8 混沌
8.1 MEGNO图
8.2 频率映射
8.3 次级共振
9 日月共振
10 大气阻力
11 Yarkovsky-Schachs效应
12 空间碎片合成群
参考文献
第4部分 计算平动点任务的不变流形
1 引言
2 动力系统和RTBP
2.1 连续动力系统
2.2 空间圆形限制性三体问题
2.3 离散动力系统
2.4 动力系统中的轨道生成
2.5 庞加莱映射
3 周期轨道和2D环面的数值计算
3.1 数值延拓
3.2 非平方、非线性方程系统的数值解
3.3 计算流和映射的不动点
3.4 流的不动点附近的线性行为
3.5 映射的不动点附近的线性行为
3.6 流的周期轨道的计算
3.7 围绕哈密顿自洽系统周期轨道的线性行为
3.82 D不变环面的计算
3.9 地月RTBP L1点附近动力学的数值探讨
4 使用参数化方法对不变量进行的半解析计算
4.1 方法
4.2 效率考量
4.3 误差估算
4.4 地月RTBP共线点L1,2的中心流形的展开
5 周期轨道和2D环面的稳定和不稳定流形的数值计算
5.1 周期轨道的不变流形
5.2 二维环面的不变流形
6 使用参数化方法进行稳定和不稳定流形的半解析计算
7 对同宿和异宿连接的计算
7.1 计算单个连接
7.2 连接的延拓
参考文献
第5部分 碎石堆天体的天体力学
1 引言
2 问题描述
2.1 密度分布与天体状态
2.2 天体指向与惯量
2.3 自由度与约束条件
2.4 相互引力势能
2.5 动能与角动量
3 运动方程
3.1 一组刚性天体的拉
展开