Kunagi ammu, 1960ndatel, kaitsesid TPI sanitaartehnika suunal enam-vähem üheaegselt „suure“ teadusdoktori kraadi 3 teadlast. Neil kõigil oli vaja minna edasi ja Ain Aitsam valis oma uurimisobjektiks mered ja ookeani, kus kombineerusid nii alusteadus, uus tehnoloogia kui ka keskkonnakaitse ühiskondlikud väljakutsed. Merefüüsika võrrandid vajasid lahendamist ka praktiliste ülesannete täitmiseks, mille tegi võimalikuks uudne numbrilise modelleerimise meetod. Merevaatluste juures hakkasid kiiresti arenema elektrooniliste anduritega automaatselt mõõtmisi registreerivad süsteemid. Vaatlusplatvormidena võeti kasutusele ka lennuvahendid ja satelliidid, mis tohutult laiendasid teadmisi mereseisundi kohta. Arvestades neid suundumisi, samuti üha aktuaalsemaks muutuvat merekeskkonna kaitse temaatikat, rajas professor Ain Aitsam 1972. aastal teaduste akadeemias Läänemere osakonna, mille peamise tuumiku moodustasid TPI sanitaartehnika laboratooriumi mereuuringutega tegelenud teadlased ja Tartu ülikooli füüsika eriala lõpetajad.

Läänemere osakond tegi Ain Aitsami juhtimisel läbi suured põhimõttelised arengud, mille positiivne mõju kestab tänapäevani. Lisaks merefüüsika edendamisele, mis on tema peamine eriala, innustas Ain Aitsam merebioloogias kasutusele võtma uudseid mereorganismide automaatjälgimist ning satelliitkaugseiret. Merefüüsikute poolt tehtud mere peenstruktuuri uuringute tunnustusena korraldati Tallinnas kolm selleteemalist üleliidulist sümpoosioni. Seejuures Ain Aitsam oli üks esimesi, kes osundas mesomastaapsete keeriste ja frontide esinemisele Läänemeres ning näitas nende tähtsust keskkonnakaitse meetmete planeerimisel. Ain Aitsam oli ka tõhus mereuuringute infrastruktuuri uuendaja. Tema initsiatiivil hangiti teaduste akadeemiale suured uurimislaevad „Aju-Dag“ ja „Arnold Veimer“. Neist viimane oli ookeani võimekusega ning meie teadlaste uurimistöö laienes Atlandi ookeanile. Saadud teadmistest oli omakorda palju kasu Läänemere uuringute jaoks.

Ain Aitsam on olnud väga viljakas rahvusvahelise koostöö edendaja. Näiteks, juba 1970ndatel kutsus ta Tallinnasse maailmatasemel mereuuringute tippteadlased Pearn Niileri ja Ants Leetmaa, kes pidasid seminaril oma ettekanded eesti keeles kuid jäid terminitega kohati hätta, sest seda osa eesti keelest neile oma ameerika kodus ei õpetatud. Kui uurimislaevad külastasid kaugeid sadamaid, toimusid Aitsami initsiatiivil peaaegu alati kohalike tipp-instituutide teadlastega ühised seminarid ja meeleolukad üritused.

Praegu jätkab Ain Aitsami alustatud suunda Tallinna Tehnikaülikooli meresüsteemide instituut. Kolleegid õnnitlevad professor Ain Aitsamit suure juubeli puhul ning soovivad head tervist.