С.Н.Вернов — автор ряда фундаментальных исследований космических лучей и связанных с ними проблем физики элементарных частиц, плазменных явлений, астрофизики и геофизики, один из основоположников изучения и освоения космического пространства. Впервые в мире создал методику высотных автоматических исследований космических лучей с помощью стратосферного радиозонда. С использованием этой методики измерил зависимость потоков космических лучей в стратосфере от геомагнитной широты и доказал, что большая часть энергии космических лучей связана с заряженными частицами, а также получил энергетический спектр основной массы космических лучей. Детально изучил электронно-фотонную, мюонную и ядерно-активную компоненты космических лучей в стратосфере, измерил восточно-западную асимметрию потоков первичных космических лучей, доказал, что первичная компонента состоит в основном из протонов, выяснил механизм рождения вторичных частиц, получил указания на существование π-мезона. В 50-х годах под руководством С.Н.Вернова в МГУ была создана уникальная установка для изучения космических лучей сверхвысоких энергий и получен энергетический спектр космических лучей до энергий 1017 эВ. Обнаружение аномалии спектра при энергиях 1015 эВ было зарегистрировано как открытие.
В конце 40-х годов под руководством С.Н. Вернова были осуществлены многие важные эксперименты сначала на геофизических ракетах, а затем на искусственных спутниках Земли и межпланетных станциях. При запусках первых искусственных спутников Земли С.Н.Вернов с сотрудниками открыл внешний радиационный пояс Земли и выяснил природу внутреннего пояса. Детальные исследования, выполненные под руководством С.Н.Вернова ни ИСЗ серий «Электрон» и «Космос», привели к выяснению структуры и динамики радиационных поясов Земли и созданию теории их происхождения. Дальнейшее развитие этих исследований под руководством С. Н. Вернова позволило выяснить ряд фундаментальных закономерностей физики Солнца, межпланетной среды, магнитосферы и ионосферы Земли. С.Н.Вернов — один из основоположников космического материаловедения и изучения проблемы радиационной безопасности при пилотируемых полетах в космос.
Энциклопедия Московского Университета, «Библион-Русская книга», 2005
