21 мая 1937 года, в 11 часов 35 минут по московскому времени на дрейфующем льду, в двадцати километрах от точки Северного полюса совершил посадку четырехмоторный самолет АНТ-5, конструкции Туполева, пилотируемый Михаилом Водопьяновым. Через несколько дней еще три самолета сели на льдине вблизи Северного полюса. Была доставлена экспедиция, организовавшая первую в истории человечества дрейфующую научную станцию.

В 1929 году Фритьоф Нансен создал специальное международное общество «Аэроарктик», основной целью которого должна была стать организация на Северном полюсе научной экспедиции. Но Нансен умер в 1930 году, так и не осуществив своих замыслов. Они были реализованы в 1937 году.

Идею организации дрейфующей научной станции развивал советский полярный исследователь В.Ю. Визе, который первоначально намечался руководителем экспедиции, но в конце концов начальником был назначен О.Ю. Шмидт. В качестве зимовщиков утверждены Иван Папанин, Евгений Федоров, гидролог Петр Ширшов и радист Эрнст Кренкель. Возглавивший группу И.Д. Папанин — участник Гражданской войны, строитель первой радиостанции в Якутии, руководитель зимовок на полярных станциях «Мыс Челюскина» и «Бухта Тихая» на Земле Франца-Иосифа, где зимовали также Федоров и Кренкель.

На подготовку экспедиции ушел целый год. Заводы строили самолеты, проводилось их испытание. Готовилось специальное оборудование и снаряжение. В Ленинграде была создана уникальная радиостанция, приспособленная для работы в условиях полярной зимы. Сконструирован и построен самый легкий в мире ветряной двигатель облегченного типа — весом 54 кг. В институте инженеров общественного питания разработаны и в кратчайший срок изготовлены питательные, богатые витаминами концентраты. Они заложены в 135 бидонов, в каждом из которых — запас продовольствия на 10 дней. Общий вес заготовленных продуктов — 1300 кг, а всего груза — 10 т.

Летом 1936 года с началом навигации ледокольный пароход «Русанов» и пароход «Герцен» отправились на Землю Франца-Иосифа, где на самом северном в архипелаге острове Рудольфа была построена промежуточная база, а на ледниковом куполе Миддендорфа — взлетно-посадочная полоса для тяжелых самолетов.

Самолеты вылетели из Москвы 22 марта, и только через два месяца прибыли на полюс, задерживаясь в каждом пункте посадки из-за погоды.

Только 5 мая синоптик экспедиции Б.Л. Дзердзеевский разрешил вылет Павлу Головину, совершавшему на своем двухмоторном самолете разведывательные полеты. Во время одного из них он долетел до 89° с.ш., нарушив приказ Шмидта вернуться, пролетел над полюсом и сообщил: «…Я видел, что подходящую площадку выбрать можно». Головин был вторым человеком, достигшим Северного полюса, вылетев на самолете (первым это сделал Р. Бэрд в 1926 году).

Безмерная радость прибывших на полюс людей была сразу же омрачена: вышла из строя самолетная рация. Возникло опасение, что с самолетом что-то случилось. Стали говорить о необходимости организации поисков. Но Кренкель наладил свою радиостанцию, и его позывной «УПОЛ» облетел весь мир.

На льдине — тринадцать человек (как у Нансена на «Фраме»). Первое, что было сделано, — измерена толщина льдины. Она оказалась равна трем метрам. Размеры ее — пять километров в длину, три — в ширину. Территория быстро застроилась: палатки, склады, метеостанция…

Через 17 дней самолеты улетели. Вслед им залаял пятый «зимовщик» — пес Веселый… А четверо оставшихся занялись ежедневной научной работой: измеряли глубину океана (вручную, с помощью простейшей лебедки), регулярно вели метеорологические наблюдения, определяли температуру и соленость воды на разных глубинах…

Дрейф «папанинцев» продолжался 274 дня. Льдина их двигалась значительно быстрее, чем предполагали. И уже в феврале она, сократившись до размеров всего тридцати метров, оказалась в Гренландском море. К льдине подошел ледокол «Ермак» и взял на борт всех четверых. В дальнейшем И.Д. Папанин стал начальником Главного Управления Северного морского пути.

Дрейфующая станция «Северный полюс» (СП-1) впервые определила истинные глубины океана в районе полюса, установила, что и над полюсом проносятся циклоны с Атлантики, уточнила законы дрейфа арктических льдов. Впервые был испробован новый метод исследований в Арктике — с помощью дрейфующих научно-исследовательских станций.

Но следующая станция (СП-2) была организована лишь через 12 лет, в 1950 году. Ее целью было изучение законов дрейфа льда в Тихоокеанском секторе Северного Ледовитого океана. Возглавил зимовку, в которой участвовали уже не четыре, а двадцать человек, полярный гидролог Михаил Сомов.

На дрейфующих льдах к северо-востоку от острова Врангеля возник целый поселок из каркасных палаток на два-три человека, освещались они электрическим светом; поселок был радиофицирован и имел даже телефон.

Много неприятностей обитателям льдины принесла зима. Мрак полярной ночи затруднил связь между палатками; их пришлось поставить теперь ближе друг к другу и утеплить внутри настолько, чтобы даже при пятидесятиградусных морозах в них поддерживалась более или менее нормальная температура.

В феврале 1951 года ледяное поле лагеря от частых подвижек, сжатий и торошений раскололось на части. Оставаться на таком ледяном поле было опасно. После продолжительных поисков нашли другую льдину, но путь к ней преграждали мощные ледяные гряды и каналы, которые то сходились, то расходились. С огромными усилиями зимовщики расчистили путь, засыпали каналы, проложили дорогу и на автомашине быстро перевезли станцию, почти не прекращая ночных наблюдений.

Станция была снята с дрейфующих льдов самолетами. Пройденный ею извилистый путь ледового дрейфа составил около 2500 км.

В 1954 году на лед высажены сразу две дрейфующие станции СП-3 и СП-4. Теперь такие станции стали работать каждый год, и дрейфы ученых из героических стали обычными, регулярными, хотя трудности и опасности, конечно, были. Последняя из этой серии станция СП-31 прекратила свою работу в 1991 году.

Хотя по частям северо-восточный проход из Атлантического в Тихий океан был открыт по существу еще в XVIII веке благодаря героической работе Великой Северной экспедиции, но сквозное прохождение этой трассы, соединяющей два океана, совершено только во второй половине века девятнадцатого, да и то — лишь в две навигации.

Первооткрыватель трассы — шведский полярный исследователь Нильс Адольф Эрик Норденшельд, родившийся и учившийся в Финляндии, когда она входила в состав России. Потом он исследовал Шпицберген, и в 1875 году впервые отправился в плавание вдоль северных российских берегов на восток. Зверобойная шхуна «Превен», снаряженная на средства финансиста Оскара Диксона, прошла через Югорский Шар, обогнула с севера полуостров Ямал и дошла до Енисейского залива, один из островов которого назван именем Диксона. На следующий год Норденшельд идет в новое плавание — на пароходе «Имер», и теперь средства ему предоставляет русский золотопромышленник Александр Сибиряков. Впервые были доставлены в устье Енисея различные товары из Европы. Проведя своего рода рекогносцировку, в июле 1878 года А.Э. Норденшельд отправляется в плавание на промысловом пароходе «Вега» (капитан Арнольд Паландер) с твердым намерением пройти весь Северный морской путь до Берингова пролива. Экспедицию финансировали О. Диксон и А. Сибиряков. В ее составе был русский представитель поручик гвардии Оскар Нордквист, и до устья Лены «Вегу» сопровождал небольшой, но быстроходный пароход Сибирякова «Лена». Мыс Челюскин оба парохода обогнули вместе 18 августа, им удалось преодолеть пояс тяжелых льдов у северо-западных берегов Таймыра, а затем они дошли и до дельты Лены, где сибиряковский пароход свернул в одну из проток великой реки. «Вега» осталась одна. Капитан Паландер провел ее через Восточно-Сибирское море и проливом Лонга вывел в Чукотское. И только здесь, всего в двухстах километрах от Берингова пролива, пришлось остановиться на зимовку — «Вегу» прочно сковали льды. «Быть затертым так близко от цели путешествия было самым большим для меня счастьем, с которым я никогда не мог примириться», — писал Норденшельд. Почти десять месяцев пришлось пробыть в ледовом плену в нескольких километрах от входа в ту самую Колючинскую губу, в которой льды остановили корабли Дмитрия Лаптева, потом суда Биллингса и Сарычева, а уже в 30-х годах XX века получит повреждения ледокольный пароход «Сибиряков» и потонет «Челюскин». Но в июле 1879 года «Вега» смогла продолжить путь. Вскоре шведы салютовали мысу Дежнева. Впервые в истории Северо-восточный проход был пройден!