空间碎片的动力学模型与混沌起始

空间碎片日益增加的威胁导致了不同数学模型和方法来研究绕地球运行的小颗粒动力学。这些模型和方法强烈依赖于物体距地球表面的高度，因为作用于地球轨道物体上的不同力（地球引力势、大气阻力、月球和太阳引力、太阳辐压等）的强度随碎片高度变化。在本综述中，我们重点介绍现代空间碎片问题研究中使用的不同解析和数值方法。我们首先考虑一个包含地球引力势、太阳和月球引力以及太阳辐压的模型。我们使用不同形式总结运动方程：笛卡尔坐标、使用Delaunay和本轮变量的哈密顿形式、Milankovitch元素。其中一些方法直接导向共振运动分析。特别地，我们回顾了最近关于tesseral、长期（secular）和半长期（semi-secular）共振附近动力学的成果。作为上述方法的应用，我们继续分析一个及时的主题，即空间碎片动力学中混沌起始的可能原因。确切地说，我们讨论共振重叠现象、大面积质量比的影响、日月长期共振的影响。我们以关于大气阻力耗散效应的简短讨论结束，并提供一个可能影响空间碎片动力学的次要效应列表。