Avaruusfysiikka

Avaruusfysiikka on tiede, joka tutkii fysikaalisia ilmiöitä ja prosesseja avaruudessa. Se yhdistää astrofysiikan, heliofysiikan, planeettafysiikan ja plasmafysiikan sekä tarkastelee sekä kosmisen evoluution että paikallisten tilojen dynamiikkaa. Tutkimuksen keskiössä on aineen ja energian käyttäytyminen äärExtreme conditions sekä vuorovaikutukset magneettikenttien, plasman ja säteilyn muodossa.

Avaruusfysiikan keskeisiä osa-alueita ovat tähtien synty ja kehitys, galaksien ja suuremman kosmisen rakenteen muodostuminen sekä kosmisen säteilyn ja alkeisfysiikan ilmiöiden tutkimus. Heliofysiikassa tutkitaan auringon fysiikkaa, aurinkotuulta, magneettikenttiä sekä aurinkoflarien ja säteilyn vaikutuksia. Planeettafysiikassa tarkastellaan planeettojen ilmakehien rakennetta, magneettikenttiä ja niiden vuorovaikutuksia avaruusympäristön kanssa. Plasmafysiikka ja magnetohydrodynamiikka kuvaavat avaruuden ionisoitua kaasua ja sen dynamiikkaa.

Tutkimusmenetelmät yhdistävät teoreettisen ja numeerisen fysiikan sekä havainnoinnin. Avaruusobservatoriot ja avaruuslennot antavat mittauksia, ja maanpäälliset sekä avaruudessa olevat teleskoopit keräävät sähkömagneettista säteilyä eri aallonpituuksilla sekä hiukkas- ja plasmaparametreja. Tiedonhankinta ja analyysi ovat kansainvälisiä ja pitkäjänteisiä, ja tutkimus tukee sekä perusfysiikan että käytännön sovellusten, kuten avaruussäähälyn ja satelliittiviestinnän, kehittämistä.

Avaruusfysiikka on olennaista sekä perustavanlaatuisten luonnonlakien ymmärtämisessä että teknologian kehittämisessä, mukaan lukien säätietojen parantaminen, avaruuslennon turvallisuus sekä observatorioiden ja navigointijärjestelmien toiminnan tukeminen.