南京大學非線性科學中心

非線性天體力學

非線性科學是一門跨越各基礎學科的新興交叉學科。天體力學作為保守動力學(如哈密頓系統)的重要來源之一，其發展對非線性科學的發展有重要意義。本方向以天體力學(如經典N體問題)、太陽系動力學中天體運動為背景，研究動力系統(主要是保守系統)的非線性穩定性，哈密頓系統有序運動與混沌運動在相空間(位置與速度組成的空間)中的區域及其特性，以及軌道在相空間的擴散規律等，同時應用到天體力學以及太陽系動力學，以揭示天體運動的內在規律。

行星系統動力學

自1992年在PSR1257+12附近發現地球大小的行星和1995年在主序恆星51 Peg附近發現行星後，太陽系外行星系統的研究成為國際天文界的熱點前沿領域。美國《新千年天文學和天體物理》中提出幾個重大研究問題和策略，其中探索恆星和行星的形成、搜索地外生命佔了兩方面。類地行星搜索計劃(TPF)也是NASA企劃過的最雄心勃勃地科學計劃之一。在對行星系統的研究包括行星探測、行星形成、行星系統動力學演化等幾個方向，屬天體物理、天體力學與天體測量的交叉領域。本方向研究行星形成中後期，行星與氣體盤、星子盤、行星之間相互作用下的動力學演化，包括行星軌道遷移機制、大偏心率軌道的起源及穩定性。該方向的研究對揭示太陽系和其它行星系統起源以及演化有重要的意義。