Фундаментальные исследования
1. Созданы оригинальные высокоточные численные модели движения малых тел Солнечной системы, позволяющие на длительных интервалах времени исследовать орбитальную эволюцию таких небесных тел как:
- Искусственные спутники Земли, Луны и Марса;
 - Космический мусор;
 - Естественные спутники (Юпитера);
 - Астероиды, в том числе опасные, сближающиеся с Землей;
 - Кометы;
 - Метеороидные потоки;
 - Экзопланеты.
 
Орбитальные модели позволяют выявлять динамический хаос в движении небесных тел, а для астероидов, сближающихся с Землей, кроме того, — оценивать вероятность столкновения опасных космических объектов с планетой.
Научным Советом по астрономии РАН были включены в список важнейших достижений астрономических учреждений России следующие результаты,  полученные астрономами ТГУ:
- результаты исследовательской работы по численному моделированию динамики галилеевых спутников Юпитера (1999 г.);
 - результаты работы по исследованию динамической структуры околоземного орбитального пространства (2014 г.)
 
2. Предложены новые эффективные индикаторы динамического хаоса, основанные на модификации так называемого MEGNO-метода. Они способны не только отчетливо выявлять регулярную и хаотическую природу орбитального движения, но и определять уровни регулярности с выделением периодичности в регулярной составляющей фазового пространства.
3. Разработаны оригинальные интеграторы высоких порядков для численного решения дифференциальных уравнений орбитального движения. Интеграторы основаны на численных методах:
- Метод Гаусса–Эверхарта;
 - Коллокационный метод Рунге–Кутты;
 - Экстраполяционный метод Грэгга–Булирша–Штера;
 - Многошаговый метод Адамса–Мультона;
 - Геометрический метод Йошиды.
 
4. Разработаны эффективные методы для стохастического моделирования параметрической неопределенности в сильнонелинейных обратных задачах небесной механики. Это — так называемый метод возмущенных наблюдений, а также метод кусочно-линейного переноса. Предложены показатели нелинейности обратных задач.
5. Разработан численно-аналитический метод построения профилей излучения пульсаров для мгновенного излучения кривизны из магнитных полюсов на основе индикатрис синхротронного излучения (модель Радхакришнана и Кука). Достоинством метода является то, что в нем заложено множество параметров, влияющих на формирование профилей. Знание этих параметров позволяет с высокой степенью точности воспроизводить профили излучения экспериментально наблюдаемых пульсаров, что показано на примерах целого ряда конкретных пульсаров. Этот подход к идентификации параметров излучения пульсаров может помочь глубже разобраться с феноменом периодичности излучения нейтронной звезды.
Прикладные исследования
1. В интересах АО ИСС им. академика М.Ф. Решетнева разработан аппратно-программный комплекс для отработки методов и алгоритмов высокоточного расчета эфемеридной информации КА системы ГЛОНАСС с использованием межспутниковых измерений в условиях влияния немоделируемых ускорений.
2. В интересах ЦАО Росгидромет совместно с ИКИ РАН создана методика для прогнозирования наложений зон видимости с авроральных имаджеров космических аппаратов Метеор-МП и Зонд, находящихся на разновысотных орбитах. Это необходимо, прежде всего, для исследования возмущенной полярной ионосферы. Благодаря разработанной методике выявлено наиболее благоприятное время выведения спутников на целевые орбиты и начала проведения космического эксперимента.
По перечисленной выше тематике за 10 лет защищены одна докторская и шесть кандидатских диссертаций. Выполнены исследования по программам Министерства образования, грантам РФФИ и хоздоговорам на сумму около 35 млн. руб.
Астрономическое образование
На физическом факультете ТГУ в составе образовательной программы по направлению «Физика» реализуется модуль «Астрономия», сформированный следующими профильными дисциплинами.
Бакалавриат
- Общая астрономия;
 - Небесная механика;
 - Аналитические и численные методы небесной механики;
 - Динамика искусственных спутников Земли;
 - Космическая геодезия и геодинамика;
 - Геофизика и физика планет;
 - Общая астрофизика;
 - Астрометрия;
 - Сферическая астрономия;
 - Определение орбит;
 - Технологии программирования.
 
Магистратура
Программа «Классическая и прикладная астрономия. Небесная механика»
- Методы теории специальных возмущений;
 - КАМ-теория;
 - Управляемое движение космических аппаратов;
 - Резонансы и малые знаменатели;
 - Метеорная астрономия;
 - Методы определения орбит из наблюдений;
 - Галактическая астрономия;
 - Методы параллельных вычислений;
 - Типографика и презентация.
 
Программа «Астрофизика. Физика космических излучений и космоса»
- Теоретическая астрофизика;
 - Космическая электродинамика;
 - Квантовые процессы в сверхсильных магнитных полях;
 - Галактическая астрономия;
 - Радиоастрономия;
 - Релятивистская теория спина;
 - Теория релятивистского излучения;
 - Методы параллельных вычислений;
 - Типографика и презентация.
 
Сотрудничество с астрономическими организациями
- Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга МГУ (Москва);
 - Институт астрономии РАН (Москва);
 - Институт космических исследований РАН (Москва);
 - Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН (Москва);
 - АО «Газпром космические системы» (Королев);
 - Астрономический институт им. В. В. Соболева СПбГУ (С.-Петербург);
 - Институт прикладной астрономии РАН (С.-Петербург);
 - Главная астрономическая обсерватория РАН (С.-Петербург);
 - Специальная астрофизическая обсерватория РАН (Нижний Архыз);
 - АО «Информационные спутниковые системы» им. академика М.Ф. Решетнева (Железногорск).
 
Астрономические организации, где работают выпускники
- АО «Информационные спутниковые системы» им. академика М.Ф. Решетнева (Железногорск);
 - АО «Газпром космические системы» (Королев);
 - Московский авиационный институт (Москва);
 - Специальная астрофизическая обсерватория РАН (Нижний Архыз);
 - НИИ прикладной математики и механики (Томск);
 - Томский планетарий (Томск).
 
Материально-техническое обеспечение
- Суперкомпьютер «СКИФ Cyberia»;
 - Персональные компьютеры;
 - Высокоточные GPS/ГЛОНАСС приемники фирмы Topcon;
 - Базовый GNSS приёмник Trimble NetR9.
 
