Северный полюс имеет координаты 90 градусов с. ш. Долготы полюс не имеет: фактически Северный полюс - это точка, которая принадлежит любому меридиану.
День на полюсах длится около 187 суток. Ночь - 178 суток, из которых в течение 15-16 суток до восхода и после заката наблюдается белая ночь. При этом день и ночь сменяются только за счёт вращения Земли вокруг Солнца, а не Земли вокруг своей оси, в течение суток Солнце ходит по небосводу горизонтальными кругами, точнее, по пологой спирали. Выйдя из-под горизонта, Солнце в течение чуть более 3 месяцев (до летнего солнцестояния) поднимается, в момент солнцестояния достигает наибольшей высоты (продолжая горизонтально кружить по небу), затем в течение ещё чуть более 3 месяцев опускается, пока не уйдёт под горизонт. Из-за вариаций атмосферной рефракции при восходе или заходе Солнца на полюсе в ясную погоду можно наблюдать одну-две "попытки".
Максимальная высота Солнца над горизонтом на полюсе не превышает склонения Солнца в день летнего солнцестояния: ≈23°26′. Это относительно немного, примерно на такой высоте Солнце находится на широте Москвы в полдень 21 февраля или 21 октября.
Видимое движение Луны по небосводу на полюсе напоминает таковое для Солнца с той разницей, что полный цикл занимает не год, а тропический месяц (приблизительно 27,32 суток). Луна выходит из-под горизонта, в течение недели по пологой спиральной траектории поднимается до высшей точки, в течение следующей недели опускается, а затем почти две недели находится под горизонтом. Наибольшая возможная высота Луны над горизонтом на полюсе равна 28°43′.
Видимая фаза Луны на полюсе зависит от времени года:
Зимой Луна восходит в первой четверти, проходит высшую точку в полнолуние и заходит в последней четверти.
Весной Луна восходит в новолуние (рядом с Солнцем), проходит высшую точку в первой четверти и заходит в полнолуние.
Летом Луна восходит в последней четверти, проходит высшую точку в новолуние и заходит в первой четверти.
Осенью Луна восходит в полнолуние, проходит высшую точку в последней четверти и заходит в новолуние.
Небесный экватор на Северном полюсе совпадает с линией горизонта. Все звёзды к северу от небесного экватора не заходят, а все южные - не восходят, так как нет изменений высоты звёзд над горизонтом. В зените находится Полярная звезда (а точнее - Северный полюс мира), в надире - Южный полюс мира. Высота звёзд над горизонтом постоянна и равна их склонению (если пренебречь рефракцией).
Дрейфующая станция "Северный полюс"
("Северный полюс-1", "СП", "СП-1") - первая в мире советская полярная научно-исследовательская дрейфующая станция.
Официальное открытие "СП" состоялось 6 июня 1937 года (вблизи Северного полюса). Состав: руководитель станции Иван Дмитриевич Папанин, метеоролог и геофизик Евгений Константинович Фёдоров, радист Эрнест Теодорович Кренкель, гидробиолог и океанограф Петр Петрович Ширшов.
Созданная в районе Северного полюса станция "СП" через 9 месяцев дрейфа (274 дня) на юг была вынесена в Гренландское море, льдина проплыла более 2000 км.
Ледокольные пароходы "Таймыр" и "Мурман" сняли четвёрку зимовщиков 19 февраля 1938 года за 70-й широтой, в нескольких десятках километров от берегов Гренландии.
Подготовка
13 февраля 1936 года в Кремле на совещании об организации транспортных полётов Шмидт изложил разработанный план воздушной экспедиции на Северный полюс и основании станции в его районе. Сталин и Ворошилов на основании плана приняли правительственное постановление, поручавшее Главному Управлению Северного морского пути (Главсевморпуть) организовать в 1937 году экспедицию в район Северного полюса и доставить туда на самолётах оборудование научной станции и зимовщиков. Руководство возложили на Шмидта.
Для выбора места (аэродрома) создания промежуточной базы для штурма полюса на о. Рудольфе (Земля Франца-Иосифа) весной 1936 года в разведку отправились лётчики Водопьянов и Махоткин. В августе туда направился ледокольный пароход "Русанов" (начальник экспедиции И.Д. Папанин) с грузом для строительства новой полярной станции и оборудования аэродрома. На станции о. Рудольф осталось 24 человека, Папанин вернулся в Москву.
Палатку для жилого лагеря строил московский завод "Каучук". Её каркас сделан из легко разбирающихся алюминиевых труб; стены - брезентовые, между ними проложено два слоя гагачьего пуха, пол - резиновый, надувной. К палатке пристроен тамбур.
Центральная радиолаборатория в Ленинграде изготовила две радиостанции - мощную на 80 ватт и 20 ваттную аварийную. Основным источником питания служили 2 комплекта щелочных аккумуляторов, заряжающихся от небольшого ветряка или от динамо лёгкого бензинового двигателя (имелся и движок с ручным приводом). Все оборудование, начиная от антенны и кончая мельчайшими запасными деталями, было сделано при личном наблюдении Кренкеля, и при непосредственном руководстве радиотехника Николая Николаевича Стромилова. Вес всего радиооборудования укладывался в полтонны.
По специальным чертежам судостроительный завод им. Каракозова (Ленинград) построил специальные нарты из ясеня, они весили 20 кг. Институт Инженеров общественного питания приготовил дрейфующей станции обед на полтора года, который весил около 5 тонн.
Зимовщики не брали с собой врача, его обязанности были возложены на Ширшова.
13 февраля 1937 года на заседании в Кремле (Сталин, Молотов, Каганович, Ворошилов, Орджоникидзе, Микоян, Ежов) Шмидт отчитывается о проделанной работе и о подборе участников экспедиции. Правительство дало согласие на участие в экспедиции самого Шмидта.
Эскадра воздушной экспедиции состояла из 4 четырёхмоторных самолётов АНТ-6-4М-34Р "Авиаарктика" и двухмоторного разведчика Р-6 (АНТ-7).
Зам. Шмидта - начальник полярной авиации (зам. нач. Главсевморпути) Марк Иванович Шевелёв. Командир лётного отряда - Герой Советского Союза Михаил Васильевич Водопьянов, флагштурман экспедиции - Герой Советского Союза комбриг Иван Тимофеевич Спирин.
Флагманский самолёт вёл Водопьянов (второй пилот - М.С. Бабушкин). Вторым самолётом управлял Герой Советского Союза комбриг Василий Сергеевичй Молоков. Третьим - Анатолий Дмитриевич Алексеев. Четвёртым - Илья Павлович Мазурук. Самолётом-разведчиком - Павел Георгиевич Головин.
Синоптик экспедиции - Дзердзеевский. Специальный корреспондент "Известий" Э. Виленский (шеф-повар экипажа Алексеева). Кинооператор экспедиции - Марк Трояновский.
Дрейф Размер льдины: 3x5 км, толщина 3 м. Каждый месяц в Москву отправлялись отчёты о проделанной научной работе.
С конца января 1938 года льдина непрерывно уменьшалась, и вскоре полярникам пришлось послать радиограмму:
"В результате шестидневного шторма в 8 утра 1 февраля в районе станции поле разорвало трещинами от полкилометра до пяти. Находимся на обломке поля длиной 300, шириной 200 метров. Отрезаны две базы, также технический склад… Наметилась трещина под жилой палаткой. Будем переселяться в снежный дом. Координаты сообщу дополнительно сегодня; в случае обрыва связи просим не беспокоится".
На спасение отважной четвёртки были направлены пароход "Мурманец", а затем и "Мурман" с "Таймыром". Последние два и сняли папанинцев с льдины. "… В этот час мы покидаем льдину на координатах 70 градусов 54 минуты нордовой,19 градусов 48 минут вестовой и пройдя за 274 суток дрейфа свыше 2500 км. Наша радиостанция первая сообщила весть о покорении Северного полюса, обеспечила надёжную связь с Родиной и этой телеграммой заканчивает свою работу".
Вскоре полярники пересели на ледокол "Ермак", который 15 марта доставил их в Ленинград.
Итоги.
Научные результаты, полученные в уникальном дрейфе, были представлены Общему Собранию АН СССР 6 марта 1938 года и получили высокую оценку специалистов. Научному составу экспедиции были присвоены учёные степени. Иван Дмитриевич Папанин и Эрнест Теодорович Кренкель получили звания докторов географических наук.
За выдающийся подвиг, совершённый во славу советской науки и в деле освоения Арктики, четырём полярникам было присвоено звание Героя Советского Союза. Также это звание было присвоено лётчикам - А.Д. Алексееву, П.Г. Головину, И.П. Мазуруку и М.И. Шевелёву.
Самолёты для экспедиции (5 штук) формально были взяты в аренду у Правительства, по рассказу М.И. Шевелёва, когда после окончания экспедиции обсуждался вопрос, что делать с оплатой самолётов, ему было сказано, что кинофильм "На Северном полюсе", снятый М. Трояновским принёс доход в валюте, несколько раз покрывающий все затраты на экспедицию и, таким образом, финансовый вопрос далее не обсуждался.