Avaruusfysiikka
Avaruustutkimuslaboratorion tutkimusohjelman perustutkimuksellina tavoitteena on selvittää havaintojen ja teorioiden avulla Auringon suurienergiaisten hiukkasten tuottoa ja aktiivisuuden vaihteluja, jotka vaikuttavat Maan magnetosfääriin. Erityisen mielenkiinnon kohteena ovat Maata kohti suuntautuvat koronan massapurkaukset, jotka etenkin magneettisten napojen läheisyydessä aiheuttavat häiriöitä tietoliikenneyhteyksissä ja sähkönjakeluverkoissa, sekä saattavat jopa tuhota satelliitteja ja aiheuttaa terveydellisiä riskejä avaruuslentäjille. ERNE-hiukkasilmaisin on tärkein näissä tutkimuksissa käytettävä mittalaite. ERNE havainnoi Auringon hiukkaspurkauksissa kiihdytettyjen suurienergiaisten hiukkasten intensiteettiä, suuntajakaumaa, energiaspektriä sekä alkuaine- ja isotooppipitoisuuksia. Sen mittausten ohella käytetään erityisesti muiden SOHO-satelliitin mittalaitteiden havaintoja yhteistyössä muiden SOHO-ohjelman tutkimusryhmien kanssa.
Lisäksi ERNEn avulla tutkitaan Aurinkokunnan dynamiikkaa, modulaatiota ja magneettikenttiä, sekä suurienergiaisten hiukkasten kiihdytys- ja kulkeutumisprosesseja. Ajanjaksoina, jolloin Auringon hiukkastuotto on vähäistä, ERNE havainnoi tähtienvälisessä avaruudessa, aurinkokunnan ulkorajoilla, sekä hitaan ja nopean aurinkotuulen vuorovaikutusalueissa kiihdytettyjä hiukkasia.
ERNEn avulla tehtävien galaktisen kosmisen säteilyn mittausten lisäksi Linnunradan ja sen ulkopuolisen avaruuden hiukkastuottoa ja antimateriapitoisuutta, sekä maailmankaikkeuden syntyä tullaan tutkimaan myös AMS-antimateriaspektrometrillä. AMS-tutkimuksen tärkein yhteistyökumppani on nobelisti Samuel Tingin johtama tutkimusryhmä CERNissä.
Avaruustutkimuslaboratorio on mukana myös EPD-hiukkasinstrumentin kehittelyssä joka on yksi ESA:n Solar Orbiter satellitin tieteellisistä mittalaitteista.
Tutkimuslaitteiden suunnittelu ja valmistus, sekä tutkimuksessa tarvittavien tietokoneohjelmien kehittely edustavat sovellettua tutkimusta, ja tuottavat uutta suomalaista huipputekniikan osaamista. Tutkimusta ja laitteiden valmistusta tehdään kansainvälisenä yhteistyönä.
Tutkimuksen ohella avaruustutkimuslaboratorio antaa Turun yliopistossa alan perus- ja jatko-opetusta, joka on integroitu laboratoriossa tehtävään tutkimukseen. Turun yliopiston matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta on nimennyt avaruustutkimuksen huippuosaamisen alueeksi.