• Les processus physiques et chimiques dans l'atmosphère Terrestre (depuis la basse atmosphère, jusqu'à la stratosphère et la mésosophère) et les échanges entre l'atmosphère et la surface terrestre (océan/continents);
• L'étude des planètes et petits corps du système solaire (atmosphères, surfaces, sub-surfaces);
• La physique de l'héliosphère, de l'exosphère des planètes, et des plasmas du système solaire.

Il conçoit et développe des instruments innovants dans le but de les mettre en œuvre depuis des stations au sol, depuis des avions ou ballons ou depuis des satellites. Les principales techniques qui font la spécialité du LATMOS sont relatives aux:

• instruments optiques (spectromètres optiques, lidars, technique d'occultation stellaire, imagerie CCD) pour l'étude de la composition des atmosphères (gaz, aérosols) terrestres et planétaires, la caractérisation de la structure thermique et de la dynamique de la haute atmosphère terrestre, l'étude des propriétés du soleil (diamètre, irradiance)

• instruments hyperfréquence (radars, radiomètres), pour l'étude des systèmes météorologiques précipitants, des nuages, de la dynamique atmosphérique et des caractéristiques de surface (océan/continent)  et de subsurface (stratifications et composition des couches profondes de la planète Mars)

• à la chromatographie en phase gazeuse, pour l'étude de la composition chimique de l'atmosphère et du sol des planètes telluriques à la spectrométrie de masse à temps de vol pour la mesure de la composition moléculaire des atmosphères neutres planétaires

• à la spectrométrie de masse à ionisation chimique pour l'étude des polluants atmosphériques
• à la mesure de champs électriques dans l'atmosphère terrestre ou des planètes

Le LATMOS a par ailleurs une activité et expertise reconnues dans le domaine de l'analyse d'observations de la Terre, des Planètes et de l'héliosphère depuis l'espace (implication dans des missions spatiales telles au ENVISAT/GOMOS , ENVISAT/SAR, METOP/IASI, TRMM, CLOUDSAT/CALIPSO, MEGHA-TROPIQUES, SMOS, CFOSAT, SPICAM, SPICAV, PICARD, SOHO, ...)

Les travaux en planétologie s'appuient également sur des études en chambre de simulation des atmosphères planétaires (PAMPRE).

internationales de terrain (AMMA, SCOUT-O3, POLARCAT, ...) par la mise en œuvre d'instrumentation au sol et aéroportée.

Ces approches sont complétées par des travaux en modélisation et simulation numériques :

• modélisation numérique de la physique et chimie de l'atmosphère, utilisée comme outil intégrateur indispensable à l'analyse des observations, à l'étude des processus observés, et à l'étude des relations climat/composition chimique de l'atmosphère.

• modélisation physique et numérique des interactions entre ondes électromagnétiques et milieu naturel

• modélisation statistique du milieu naturel

• simulation numérique des processus physiques dans les plasmas du système solaire

Capteurs pour la mesure des propriétés de l'atmosphère et  des surfaces (radars, lidars, radiomètres, spectromètres optiques, matrices CCD, diodes laser, ...), capteurs pour les mesures de turbulence 

Capteurs embarqués à bord de satellite pour les missions d'observation planétaire (photomètres, spectromètres, matrices CCD, spectromètres de masse à temps de vol, chromatographes en phase gazeuse, antennes électriques...).

Pour développer ces instruments, le LATMOS s'appuie sur des ateliers d'électronique, de mécanique, de verrerie, des salles propres.

Dans les cadre des missions spatiales,  partenariats avec les grandes agences spatiales (CNES, NASA, ESA).

Dans le cadre du réseau d'observation international NDACC, partenariat avec 19 pays (Argentine, Belgique, Brésil, Canada, Chine, Inde, Suisse, Allemagne, Finlande, Hongrie, Italie, Mexique, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, Russie, Royaume Uni, Etats-Unis)

Projets scientifiques en coopérations avec USA, Italie,  Belgique, Grande-Bretagne, Allemagne, Brésil, .....

Le LATMOS participe également à de nombreux projets européens (FP6-7, Interreg).

Licence Physique-Chimie, Environnement

Le laboratoire publie plus chaque année de 130 articles dans des revues internationales à comité de lecture. Une liste des publications récentes est accessible  sur http://www.aerov.jussieu.fr/services/BIBLI/pub.html.

En 2009, le LATMOS a été l'organisateur principal du colloque ISSS9 (9th International School for Space Simulations), qui a eu lieu à Guyancourt du 3 au 10 juillet 2009.

En 2010, le LATMOS est co-organisateur du colloque ISARS (International Symposium for the Advancement of boundary layer Remote Sensing) qui se déroulera dans les locaux de l'Université à Guyancourt du 28 au 30 juin 2010.