Федоров регулярно проводил гравитационные[35], магнитные и астрономические определения и руководил сбором метеорологических данных, а вести записи в установленное время основных показателей погоды вменялось в обязанность дежурных по станции.
Обработка Ширшовым материалов первых гидрологических станций принесла интересные результаты. Толща океанских вод под ледяным покровом оказалась неоднородной по своим физическим характеристикам — температуре, солености и плотности. Так, от поверхности до глубины 150 м находился слой воды с низкими температурами, до —1,7°С, и с пониженной соленостью. В следующем слое, до глубины 250 м, температура воды резко повышалась, достигая почти 0°С. Затем в следующем слое, от 275 до 600 м, находилась вода уже с положительной температурой, до +0,78°С, и максимальной соленостью. Ниже 750 м температура воды вновь была отрицательной, достигая на глубине 2000-2500 м —0,87°С.
Полученные данные самой первой станции позволили предположить о проникновении атлантических вод до самого полюса.
На основании же обработки материалов нескольких станций можно с уверенностью сказать, что атлантическая вода в более южных широтах Центрального полярного бассейна мощным подтоком поступает в околополюсный район, внося в центральную часть Ледовитого океана большое количество тепла.
Эти выводы еще более подкрепились материалами гидрологических станций, взятых в июле, когда льдина дрейфовала в пределах 88°30’ — 87°50’ с. ш. Измерение температуры океанских вод на разных горизонтах показало, что на глубинах от 250 до 600 м явно проходит теплое течение атлантических вод с положительными температурами.
Здесь мы должны отдать должное не только большой эрудиции П. П. Ширшова как океанолога, но и его высокой научной интуиции. Ведь обычно, чтобы дать физико-океанологическую характеристику какого-либо океанического бассейна, надо провести сбор материалов на нескольких гидрологических разрезах[36], и при этом не один раз и в разные сезоны. Ширшов же на основании данных, собранных им во время дрейфа только одной станции, сделал следующее уверенное заключение: атлантические, воды идут не только на восток, но и широко распространены и в центральной части Полярного бассейна и, очевидно, заполняют его целиком.
Эти выводы Петра Петровича были блестяще подтверждены результатами многочисленных гидрологических станций, выполненных в Арктическом бассейне воздушными экспедициями и дрейфующими станциями «СП-2», «СП-3» и «СП-4» в послевоенные годы. Выводы П. П. Ширшова получили завершение в работе его научного наследника — крупного полярного океанолога А. Ф. Трешникова, который на основании упомянутых выше материалов, полученных дрейфующими станциями и высокоширотными экспедициями, составил стройную схему происхождения и структуры вод Северного Ледовитого океана в его центральном бассейне.