Когда отряд Сомова летал в разные места Арктического бассейна, в составе экспедиции работало еще два отряда, которые выполняли наблюдения на льдинах в одном месте примерно в течение месяца. Вторым отрядом руководил В. X. Буйницкий, третьим — А. Ф. Трешников. Наиболее интересные результаты были получены группой гидрологов второго отряда, в которую входили Я. Я. Гаккель, В. Т. Тимофеев, Г. П.Пономаренко. Второй отряд, или вторая база, экспедиции был высажен между Новосибирскими островами и Северным полюсом, в 380 километрах от него.
18 апреля 1948 года первая глубина, измеренная гидрологами этого отряда, составляла 2733 метра. Через сутки гидрологи опустили серию батометров для измерения температуры и взятия проб воды на придонных горизонтах. Нижний батометр был опущен на глубину 2500 метров, то есть не на дно, а не доходя 233 метров до него, по измеренной накануне глубине. Велико же было удивление Гаккеля, когда он обнаружил, что нижний батометр заполнен не водой, а илом, а концевая часть троса запуталась клубком. Значит, батометр упал на дно. Гаккель измерил глубину вновь — счетчик показал 2355 метров. На 378 метров меньше! По астрономическим определениям, льдина между измерениями продрейфовала к юго-западу всего лишь на 5 километров. Промеры стали делать чаще. За период работы на базе, длившийся 20 дней, дрейф был неустойчивым, льдина под влиянием переменных ветров дрейфовала в разных направлениях. В крайней юго-западной точке глубина была 1290 метров. К сожалению, в последующие дни западный ветер погнал льдину на юго-восток и глубина дна снова увеличилась. Значит, к западу от дрейфа Второй базы был крутой склон. Но что это было — гора, хребет, или изолированное поднятие? По одному факту сделать какое-либо заключение было трудно.
Вернувшись в Ленинград, участники экспедиции приступили к обработке и анализу наблюдений. Сомов и его коллеги обрабатывали материалы ледовых наблюдений в Арктическом бассейне. Я. Я. Гаккель обрабатывал глубины и наносил их на карту. Все научные работники участвовали в рассмотрении этой карты. Выступ малых глубин к северу от Новосибирских островов, обнаруженный во время дрейфа «Г. Седова» в 3938 году, по новым данным можно было продлить в виде подводного полуострова дальше на север, по крайней мере до 87° с. ш. Обрывается ли он здесь или идет дальше? Сказать было трудно.
Но были и другие факты, позволявшие участникам экспедиции 1948 года выдвинуть гипотезу о существовании подводного хребта, разделяющего Арктический бассейн.
Еще со времени полета к Полюсу относительной недоступности в 1941 году было известно, что в восточной части Арктического бассейна температура придонных вод выше на 0,4 °C. В. Т. Тимофеев объяснял это постепенным охлаждением и опусканием срединного слоя атлантических вод по мере их движения от Шпицбергена на восток. Но когда сопоставили данные двух океанографических станций 1948 года, то выяснилось, что придонные воды в точке Северного полюса имеют температуру —0,8 °C, а на станции, лежащей всего лишь на расстоянии 300 километров к юго-востоку, — 0,4 °C, при одинаковой солености. На небольшом расстоянии такой разницы быть не должно, так как воды более холодные, а следовательно и более тяжелые, вытеснили бы вверх более теплые.
Значит, предположили мы, между этими станциями существует преграда в виде подводного хребта, причем в этом хребте ниже 1600 метров нет проходов, то есть ниже этого уровня хребет сплошной, так как к западу от него глубинные воды имеют температуры от —0,7 до —0,85 °C, а на тех же глубинах к востоку — от —0,3 до —0,4 °C. Если бы хребет был не сплошным, то более холодные воды западной котловины распространились бы на восток.
По распределению придонных температур в Арктическом бассейне уже можно было ориентировочно наметить простирание этого хребта — от Новосибирских островов, восточнее Северного полюса к Земле Элсмира. Но это была лишь гипотеза, вернее — предположительная схема.
Весной 1949 года в Арктический бассейн была снаряжена следующая воздушная экспедиция под названием «Север-4» (третий номер, «Север-3», был присвоен океанографической экспедиции на ледорезе «Литке», которая работала летом 1948 года в высоких широтах).
Сомов по-прежнему руководил первым «прыгающим» отрядом экспедиции. Вторым отрядом руководил автор этих строк, третьим — Гордиенко. Теперь уже в плане экспедиции выбор места океанографических станций был более целеустремленным — они намечались вдоль предполагаемого простирания хребта по обе стороны от него.
30 апреля 1949 года гидрологи А. Ф. Трешников и Л. Л. Балакшин всего лишь в 280 километрах к югу от Северного полюса определили глубину 1005 метров, обнаружив тем самым одну из вершин хребта. Это место было севернее дрейфа второй базы 1948 года. Станции были выполнены за Северным полюсом — ближе к Гренландии и к Канадскому Арктическому архипелагу. Станции приходились как на западный, так и на восточный склон хребта. Все предположения подтвердились — открытие подводного хребта состоялось. Итоги экспедиции 1949 года показали, что подводный хребет поднимается над ложем океана на 2500–3000 метров и, как и предполагалось, простирается от Новосибирских островов к Северному полюсу и далее к Земле Элсмира. Хребет был назван именем Михаила Васильевича Ломоносова.
Открытие подводного хребта Ломоносова было крупнейшим географическим открытием середины XX века. Важная роль в его открытии принадлежит полярным летчикам, которые осуществляли посадки на дрейфующие льды в намеченных точках и взлетали, порой рискуя жизнью. Посадки и взлеты требовали смелости, самообладания и мастерства пилотов. Недаром в декабре1949 года командирам самолетов и руководителям экспедиций были присвоены звания Героев Советского Союза.
Научные работники самоотверженно трудились на льдах, вместе с летчиками нередко рискуя жизнью, собирали разнообразный материал о природе Арктического бассейна, кропотливо анализировали результаты наблюдений и выдвигали смелые гипотезы, не думая о том, кто больше вложил труда и кто смелее выдвигал предположения. Таким образом, открытие подводного хребта Ломоносова принадлежит коллективу советских полярных исследователей — летчикам и ученым.
В этом коллективе работал Михаил Михайлович Сомов, вкладывая всю свою энергию, знания и талант. 6 декабря 1949 года Президиум Верховного Совета СССР издал указ о награждении орденами и медалями за выдающиеся достижения в исследовании Арктики. Среди награжденных высшим орденом Советского Союза — орденом Ленина — был и Михаил Михайлович Сомов.
Конец сороковых годов для М. М. Сомова был связан с началом интенсивной экспедиционной деятельности. Он все меньше занимается ледовыми прогнозами и отходит от научно-оперативной работы по обслуживанию мореплавания в арктических морях. В январе 1946 года он был назначен на должность начальника отдела ледоведения, но в связи с интенсивной подготовкой к высокоширотной воздушной экспедиции подал заявление об освобождении от этой должности. Просьба была удовлетворена. В личном деле Сомова за 1949 год есть такая аттестация, составленная одним из его друзей — соратников по ледовым прогнозам: «К недостаткам М. М. Сомова отношу некоторое охлаждение к оперативной и к основной работе — разработке ледовых прогнозов».
