Новый этап в изучении природы центральной части Северного Ледовитого океана начался во второй половине 40-ых годов XX века. В 1948, 1949 и 1950 годах Арктическим и антарктическим НИИ с целью изучения Арктического бассейна были организованы большие воздушные научные высокоширотные экспедиции. Экспедициями руководил А. А. Кузнецов, помощником по научной части был начотдела геофизики университета М. Е. Острекин. В экспедициях приняло участие более десятка самолетов, часть которых была перевоплощена в летающие лаборатории, оборудованные в соответствии с требованиями современной науки.
Подвижные научные группы, складывавшиеся из океанографов, геофизиков, метеорологов, ледоисследователей и аэрологов, высаживались в самых отдаленных и труднодоступных районах Арктики с целью научных наблюдений.
Сокровище этих наблюдений заключалась не только в том, что они производились в районе «белых пятен», но и еще больше в том, что они выполнялись в один момент, а это разрешало более глубоко изучать геофизические явления и гидрометеорологические процессы.
Существенно расширился и круг научных наблюдений.
Чтобы применять новый способ изучений самый действенно, нужно было создать особые портативные научные устройства и аппаратуру. В этих целях были сконструированы особенные легкие моторные лебедки для производства и измерения глубин океанографических наблюдений. Их легко возможно было вытащить из самолета на лед, установить и разрешить войти в работу. инженеры и Советские конструкторы создали новые уникальные самопишущие устройства для изучения течений, магнитные самописцы, каковые с успехом заменили собой сложную и громоздкую аппаратуру, используемую на простых магнитных обсерваториях, и целый ряд других устройств, облегчающих труд исследователей в полярных условиях.
Потому, что наряду с этим способе изучения Центральной Арктики ученым приходилось подолгу оставаться на дрейфующих льдах, были созданы и изготовлены легкие и эргономичные предметы лагерного оборудования.
Так, конструктором С. А. Шапошниковым были созданы новые палатки. Они имеют твёрдый каркас полусферической формы из дюралевых труб; сверху каркас обтягивается плотной тёмной тканью.
Из года в год совершенствуется техника посадки самолетов на лед. Отечественные летчики достигли громадного мастерства: самолеты, в большинстве случаев, постоянно садились в заблаговременно намеченных точках и без аварий. В один момент улучшались и способы наблюдений.
За годы работы воздушных высокоширотных экспедиций во многих пунктах были измерены глубины центральной части Северного Ледовитого океана, что дало новое представление о рельефе дна; были взяты новые информацию о дрейфе и течениях льда, распределении температуры воды; узнаны условия распространения теплых атлантических вод, распределение элементов земного магнетизма и т. д.
Эти экспедиции сделали последовательность превосходных открытий. Одно из самых серьёзных — открытие подводного хребта, существование которого было предсказано советскими учеными. Это открытие заслуживает особенного внимания, поскольку благодаря ему существенно изменились отечественные представления о природе Центральной части Арктики.
Подводный хребет, названный хребта Ломоносова, проходит от Новосибирских островов к берегам Гренландии и дробит глубоководную часть Арктического бассейна на два района, гидрологические, ледовые и биологические условия которых заметно отличаются друг от друга. Открытие хребта Ломоносова проливает свет на происхождение Северного Ледовитого океана и подтверждает высказанное еще раньше некоторыми учеными предположение о соединении в древние времена Американского континента с Евразийским.