Идею создать дрейфующую полярную станцию, которая бы в течение года провела комплекс метеорологических и гидрологических исследований, выдвинул советский исследователь Отто Шмидт. Предложение оказалось вполне своевременным — на следующий год планировались трансантарктические перелеты советских летчиков в Америку, так что правительство поддержало Шмидта.
После обсуждения с учеными Арктического института решили, что на станции будут производиться метеорологические наблюдения, сбор гидрометеорологических, гидробиологических и геофизических данных, астрономическое определение координат и ориентировки льдины, измерение глубин океана по маршруту дрейфа льдины и взятие проб донного грунта. Начальником станции был выбран исследователь Иван Папанин, у которого уже был опыт руководства подобными научно-наблюдательными пунктами — на Земле Франца-Иосифа и на мысе Челюскин. Членами команды стали метеоролог и геофизик Евгений Федоров, радист Эрнст Кренкель, гидробиолог и океанограф Петр Ширшов. На Ширшова к тому же легли обязанности врача.
«Я узнал об экспедиции на Северный полюс зимой 1935–1936 года от Папанина, который был намечен ее начальником. Он, в свою очередь, предложил мне участвовать в экспедиции в качестве геофизика — одного из двух ученых, — вспоминал Федоров. — Решение о проведении такой экспедиции было вполне закономерным. Оно диктовалось не желанием удивить мир или поставить какой-то рекорд.
Каждый полярник понимал, что это очередной этап советского исследования Арктики. Плавание Северным морским путем и освоение полярных районов нашей страны требовали все большей информации о Северном Ледовитом океане…»
Домом для полярников стала палатка с каркасом из разборных алюминиевых труб, надувным резиновым полом и брезентовыми стенами, утепленными гагачьим пухом. Она была установлена на льдине площадью 3х5 км и толщиной 3 м. Исследователей доставили на льдину на самолете, и уже на следующий день они передали первые данные. В течение следующих дней на станцию было доставлено все оборудование. 6 июня состоялось торжественное открытие станции, после которого все задействованные в проекте специалисты покинули станцию, оставив четверых полярников и пса Веселого на льдине.
Мы были первыми, кто жил и вел научные наблюдения на дрейфующих льдах в центре Арктики.
День наш был заполнен работой до предела. Проводились исследования по метеорологии, гидрологии, гидрохимии. Изучались глубины океана и его грунт, атмосферное электричество. И надо сказать прямо: техника у нас была самая примитивная».
Предполагалось, что скорость дрейфа льдины будет небольшой и основной задачей полярников будут метеорологические наблюдения в приполюсном районе. Другим наблюдениям, которые для одной и той же точки не имело смысла производить часто, в работе станции отводилось сравнительно немного места.
Но скорость дрейфа оказалась в среднем в два с половиной раза выше предполагавшейся, превратив полярную станцию в полярную экспедицию. Те наблюдения, которые считались дополнительными, потребовали огромной затраты труда — только чтобы достаточно полно определить рельеф океана на пути дрейфа, полярникам пришлось сделать 33 измерения глубины океана, каждое из которых требовало участия всей команды и 4–6 часов времени. Каждый раз на глубину, которая зачастую превышала 3 км, опускался трос с тяжелым грузом на конце, а затем вытягивался обратно.
Также они сделали более 600 измерений скорости и направления дрейфа льдины и морских течений под полярными льдами, 38 замеров температуры и заборов образцов воды с разной глубины, 36 измерений магнитного наклонения, провели серии многочасовых наблюдений за силой тяжести в 22 пунктах и многое другое. После наступления темноты велись ежечасные наблюдения за полярными сияниями. Кроме того, было необходимо как можно чаще производить астрономическое определение географического положения льдины — дрейф был весьма причудлив по своему направлению и велик по скорости, а результаты наблюдений имели ценность лишь в том случае, если было известно, где именно они были произведены.
Станция прекратила исследования 19 февраля 1938 года. Команда вместе со всеми приборами и записями перешла на прибывшие к дрейфующей льдине ледоколы «Таймыр» и «Мурман».
Впрочем, работа еще была далека от завершения — предстоял еще огромный труд по окончательной обработке собранного материала. А затем еще было необходимо сопоставить результаты с наблюдениями предшествовавших экспедиций и береговых полярных станций.
Тем не менее даже предварительные результаты могли рассказать о многом. Например, был детально изучен рельеф дна на всем протяжении дрейфа, опровергнуты высказывания других исследователей о почти полной безжизненности приполюсной зоны, впервые изучено ветровое движение водных масс в холодном слое полярных вод толщиной около 200 м, прикрывающем теплые атлантические воды. А метеорологические наблюдения разрушили прежние представления о строении и циркуляции атмосферы в приполюсных районах.
