Профессор Семён Самойлович Моисеев был выдающимся ученым, хорошо известным в мировом научном сообществе, соавтором 4-х монографий, обзоров в журнале "Успехи физических наук", сборнике "Вопросы теории плазмы", двухтомнике "Проблемы геофизики XXI века". Список его научных работ включает более 270 публикаций. Он - лауреат Госпремии Украинской ССР в области науки техники за 1977 г. и Государственной премии СССР в области науки и техники за 1987 г., заслуженный деятель науки и техники РФ, почетный член Российской Академии космонавтики, получал стипендию выдающегося ученого России, награжден медалью в честь 850-летия города Москвы и 4 медалями Федерации космонавтики, получил более 8 авторских свидетельств на изобретения, 3 патента. На протяжении многих лет С.С.Моисеев был конвинером секций на Генеральных Ассамблеях Европейского геофизического общества, организатором ряда крупных международных конференций, например, входил в Оргкомитет Международной рабочей группы по нелинейным и турбулентным процессам в физике ( Киев, 1983, 1987 г.г. ). Он подготовил более 20 кандидатов и 10 докторов наук. Много сил и энергии С.С.Моисеев отдал развитию международного сотрудничества работая в известных научных центрах мира: Центр МГД-исследований Университета Бен-Гуриона (Израиль), Институт физики плазмы в г.Ньювегейн (Нидерланды).

Научная деятельность С.С.Моисеева проходила в Институте ядерной физики СО АН СССР (Новосибирск),Физико-техническом Институте Академии наук Украинской ССР (Харьков), Институте космических исследований РАН (Москва). В ИКИ РАН он проработал более 20 лет. Область его научных интересов включала широкий спектр направлений научных исследований, в частности:

• проблема устойчивости в плазме и гидродинамике;
  Исследование (совместно с Р.З.Сагдеевым, Г.М.Заславским, В.Н.Ораевским и А.А.Галеевым) новых типов плазменных неустойчивостей включая диссипативные, вторичные и низкочастотные теплообменные, которые существенно ухудшают удержание замагниченной плазмы. Так, совместно с Р.З.Сагдеевым была обнаружена универсальная дрейфово-диссипативная неустойчивость, существующая как в полностью ионизованной плазме, так и в плазме с нейтральной компонентой, например, в ионосфере. На основе этой неустойчивости удалось объяснить опасную для удержания плазмы в магнитных ловушках (например, токамаках) турбулентную диффузию Бома.

• линейная и нелинейная трансформация волн в неоднородной и нестационарной плазме; обнаружены новые эффекты принципиального характера:
  - стопроцентная трансформация волн;
  - генерация высших гармоник при взаимодействии электромагнитных волн с нелинейным законом дисперсии в неоднородной плазме, связанная с наличием плазменных резонансов (совместно с В.Е.Захаровым и Н.С.Ерохиным, эффект подтвержден экспериментально и важен, в частности, для диагностики плазмы);
  - возможность самофокусировки мощных волновых пучков в неоднородной плазме с проникновением в область непрозрачности (совместно с Р.З.Сагдеевым, В.В.Мухиным, Н.С.Ерохиным В.Е.Новиковым; эффект представляет практический интерес для нагрева закритической плазмы мощным электромагнитным излучением, нелинейного просветления толстых слоев плазмы с плотностью выше критической);
  - исследованы кинетические нелокальные эффекты, возникающие при взаимодействии электромагнитных волн с неоднородной плазмой, и обнаружено эффективное просветление широких волновых барьеров, которое подтверждено экспериментально (совместно с А.А.Водяницким, Н.С.Ерохиным, В.Н.Ораевским, В.И.Муратовым и др.).

• структурные свойства турбулентности в плазме и гидродинамике:
  - поиск новых интегралов вмороженности и лагранжевых инвариантов в гидродинамических моделях (совместно с Р.З.Сагдеевым, А.В.Туром, В.В.Яновским);
  - исследование неколмогоровских режимов сильной турбулентности в обычной и магнитной гидродинамике, связанных с конечным временем корреляции флуктуаций, и анализ зависимости характеристик турбулентности от амплитуды внешней случайной силы (совместно с С.Н.Гордиенко);
  - анализ особенностей явлений переноса в гидродинамике и плазме, связанных с возбуждением неколмогоровской турбулентности (совместно с С.Н.Гордиенко, О.Г.Чхетиани);
  - исследование возможностей снижения гидродинамического сопротивления на основе возбуждения в сдвиговых течениях когерентных структур.

• спиральная динамика нелинейных сред:
  - теоретическое исследование нового, важного типа неустойчивости в геофизической гидродинамике - генерации крупномасштабных спиральных структур мелкомасштабной турбулентностью (совместно с Р.З.Сагдеевым, А.В.Туром, Г.А.Хоменко, А.Ф.Шукуровым, П.Б.Руткевичем; подтверждено экспериментально в ходе корабельных экспедиций, на основе данной неустойчивости предложен новый спиральный механизм формирования тропических циклонов);
  - спиральный механизм генерации вихревых структур, ранее обнаруженный в геофизической гидродинамике, обобщен на случай плазмы и магнетиков (совместно с Е.Гольбрайхом, В.Г.Пунгиным);
  - сформулирована и обоснована физическая система предвестников крупномасштабных природных катастроф (совместно с А.Ф.Нерушевым, А.А.Лазаревым, С.Н.Нетреба);
  - показано ослабление явлений переноса в турбулентных средах (например, уменьшение турбулентной вязкости) при возбуждении спиральных структур (совместно с О.Г.Чхетиани, С.Н.Гордиенко, В.Г.Пунгиным).

• неравновесные распределения заряженнных частиц и радиоизотопные источники тока;
  - получены степенные распределения заряженных частиц в неравновесных средах, например, твердом теле (пленках) при наличии мощных источников энергии (совместно с В.И.Карасем, В.Е.Новиковым, В.М.Конторовичем);
  - на основе этих неравновесных распределений предложен новый тип атомной батареи - вторично-эмиссионный радиоизотопный источник тока с высоким к.п.д преобразования ядерной энергии в электрическую, использующий ион-электронную эмиссию из тонких металлических пленок (совместно с В.И.Карасем, В.И.Муратовым, С.И.Кононенко);
  - исследованы новые механизмы ультрарелятивистского ускорения заряженных частиц электромагнитными волнами в слабонеоднородной плазме и степенные распределения ускоренных частиц (совместно с Р.З.Сагдеевым, Н.С.Ерохиным, В.Л.Красовским).

• волновые процессы и проблема устойчивости киральных сред:
  - дан анализ преобразования поляризационных характеристик, получены определяющие уравнения для гибридных (являющихся суперпозицией ТЕ и ТМ волн) мод колебаний (совместно с Н.С.Ерохиным);
  - доказана стопроцентная трансформация гибридных волн при нормальном падении (совместно с Н.С.Ерохиным);
  - показано, что в киральной неоднородной плазме без внешнего магнитного поля плазменный резонанс может быть доступен падающей электромагнитной волне (совместно с Н.С.Ерохиным);
  - обнаружена обусловленная киральностью неустойчивость среды (совместно с О.Г.Чхетиани, В.Г.Пунгиным);
  - сформулировано обобщение закона Ома для случая киральной плазмы ( совместно с О.Г.Чхетиани ).