1(13) апреля 1849 г. было утверждено "Положение для Главной физической обсерватории". Согласно Положению, задачей Обсерватории являлось "познание Российской империи в физическом отношении"; под этим понималось широкое исследование геофизических проблем. Однако для их решения ГФО не имела достаточных сил и средств, поэтому свою деятельность Обсерватория сосредоточила прежде всего на развитии наблюдений с целью сбора данных для фундаментальных исследований по метеорологии, подготовив таким образом базу для создания капитальных трудов "О климате России" К.С. Веселовского, "О температуре воздуха в Российской империи" Г.И. Вильда, "О вскрытии и замерзании рек Российской империи" М.А. Рыкачева и др.

С первых же лет своего существования Обсерватория искала пути к расширению сети метеорологических наблюдений не только внутри России, но и за ее пределами. В начале весны 1856 г. между Россией и Францией был организован первый обмен метеорологическими сводками. Министерство народного просвещения добилось выделения из казны средств на создание 30 станций внутри России. Одновременно морское министерство финансировало расширение сети приморских метеорологических станций и издание метеорологического бюллетеня. Тем самым была создана материальная база для дальнейшего развития сети и организации службы погоды. Обсерватория договорилась почти со всеми европейскими метеорологическими учреждениями об обмене телеграфными метеорологическими сводками.

Передача ГФО Академии наук, которая входила в министерство народного просвещения, состоялась в 1866 г. В том же году Обсерватория была подключена к городскому телеграфу и стала непосредственно получать синоптические сводки от русских и зарубежных станций.

С 1 января 1872 г. при поддержке гидрографического департамента Обсерватория приступила к изданию литографированного метеорологического бюллетеня и составлению ежедневной синоптической карты Европы и Сибири. В них использовались телеграфные метеорологические сводки 26 отечественных и двух зарубежных станций. С октября 1874 г. Обсерватория начала посылать штормовые предупреждения, а с 1 января 1875 г. был введен шифр для синоптических телеграмм.

Главная физическая обсерватория явилась инициатором созыва Международного конгресса метеорологов весной 1872 г. Метеорологическая конференция в Лейпциге и последовавший за ней Международный метеорологический конгресс в Вене способствовали введению единообразия в методах набдюдений и т. п.

В 1883 г. в подчинение ГФО была передана Тифлисская обсерватория. К 1888 г. Обсерватория получала материалы наблюдений с 386 метеорологических и 602 дождемерных станций, в то время как 20 лет назад метеорологическая сеть России состояла из 31 станции. В ежедневном метеорологическом бюллетене использовались данные 62 зарубежных и 108 отечественных станций. Ученые получили в свое распоряжение огромный материал, необходимый для дальнейшего развития климатологии.

В 1881 г. совместно с Русским географическим обществом Главная физическая обсерватория создала две полярные станции: основную - на о. Сагастыр (устье Лены), филиальную - в Малых Кармакулах (Новая Земля), а в 90-е годы ГФО приступила к проведению аэрологических наблюдений, в том числе наблюдений по международной программе.

В 1899-1902 гг. ученые ГФО участвовали в экспедиции по градусному измерению на Шпицбергене, где вели метеорологические и магнитные наблюдения. В 1909 г. при содействии ГФО была организована гидрометеорологическая служба для Черного и Азовского морей. В последующие четыре года такая же служба была создана на Каспийском, Белом и Баренцевом морях.

В 1912 г. были утверждены новые уставы и штаты ГФО и ее филиальных обсерваторий. Это событие M.A. Рыкачев назвал "эпохой в истории Главной физической обсерватории". После 1912 г., когда Обсерватория получила благоприятные возможности для развития, в ее уставе особое внимание обращалось на две задачи - развитие экспериментальных исследований и развитие регулярных математических исследований по применению математики в геофизике.

В 1899-1902 гг. ученые ГФО участвовали в экспедиции по градусному измерению на Шпицбергене, где вели метеорологические и магнитные наблюдения. В 1909 г. при содействии ГФО была организована гидрометеорологическая служба для Черного и Азовского морей. В последующие четыре года такая же служба была создана на Каспийском, Белом и Баренцевом морях.

В 1912 г. были утверждены новые уставы и штаты ГФО и ее филиальных обсерваторий. Это событие M.A. Рыкачев назвал "эпохой в истории Главной физической обсерватории". После 1912 г., когда Обсерватория получила благоприятные возможности для развития, в ее уставе особое внимание обращалось на две задачи - развитие экспериментальных исследований и развитие регулярных математических исследований по применению математики в геофизике.

В 1916-1917 гг. Обсерваторию возглавлял выдающийся русский математик и кораблестроитель академик А.Н. Крылов. Он поднял вопрос о приведении сил и средств Обсерватории в соответствие с обширными задачами метеорологического обеспечения действующей армии и страны в целом.

ОБСЕРВАТОРИЯ В ПЕРИОД СОВЕТСКОЙ ВЛАСТИ

Весной 1918 г. ГФО начала подготовку к созыву Третьего метеорологического съезда, который должен был наметить пути перестройки геофизического дела в стране в соответствии с новыми потребностями. Этот съезд, намеченный на декабрь 1918 г., не смог собраться из-за начавшейся гражданской войны и иностранной интервенции.

В 1920 г. Обсерватория получала данные наблюдений с 204 станций второго разряда и 152 станций третьего разряда. Главная физическая обсерватория приняла участие в подготовке декрета об организации гидрометеорологической службы РСФСР, который был внесен на обсуждение Советского правительства Народным комиссариатом просвещения. Декрет был утвержден на заседании Совета Народных Комиссаров РСФСР 21 июня 1921 г. и подписан В.И.Лениным. В октябре 1921 г. был создан Межведомственный метеорологический комитет.

К началу 1923 г. наметилась тенденция роста метеорологической сети: на территории РСФСР уже действовали 573 станции. Служба погоды возрождалась и укреплялась.

Обсерватория настойчиво развивала научно-исследовательскую деятельность. В 1919-1923 гг. в ее структуре появились новые научные подразделения: геофизическая лаборатория, климатологический отдел, математическое бюро, геомагнитное отделение, создавшее с Главным гидрографическим управлением геофизическую обсерваторию в проливе Маточкин Шар.

В 1924 г. Обсерватория была переименована в Главную геофизическую обсерваторию (ГГО). Через год при Обсерватории был учрежден музей, который функционирует и поныне. В этот период развития ГГО особое внимание уделялось расширению климатологических исследований. Дальнейшее развитие получили актинометрические исследования и изучение земного магнетизма. Успешно развивалась служба погоды. Ежедневный метеорологический бюллетень ГГО был признан одним из лучших в мире.

С 1926 г. Обсерватория начала ежедневно передавать радиосводку о ледовой обстановке и дополнительную сводку в период ледовой проводки караванов на Финском заливе. О высоком авторитете службы прогнозов ГГО свидетельствует участие Обсерватории в метеорологическом обеспечении полетов дирижаблей "Норвегия" и "Италия".

В январе 1931 г. комитет Второго международного полярного года обратился с просьбой к ГГО взять на себя разработку программ и организацию исследований и наблюдений по разделам: климатология, аэрология, облака, актинометрия, атмосферное электричество, земной магнетизм, полярные сияния, радиоактивность, распространение радиоволн.

Также успешно развивалось изучение физики атмосферы с использованием методов теоретической гидромеханики. Значительное развитие получили исследования, подчиненные задаче аэрометеорологического обеспечения как гражданского, так и военного воздушного флота.

Создание в 1933 г. в системе ГГО Агрогидрометеорологического института повлекло расширение агрометеорологических и микроклиматических исследований. В 1937 г. был опубликован "Мировой агроклиматический справочник".

В годы Великой Отечественной войны с Главной геофизической обсерваторией был объединен Ленинградский институт экспериментальной метеорологии, созданный в 30-х годах. В 1942 г. ГГО была эвакуирована в Свердловск. В осажденном Ленинграде осталась оперативная группа. В самые тяжелые месяцы блокады ученые ГГО вели исполненную мужества и героизма работу по метеорологическому обеспечению нужд Ленинградского фронта. Усилиями сотрудников ГГО были спасены ценнейшие приборы и сохранены многие тысячи уникальных книг. В 1944 г. для восстановления отраслевых научных подразделений, располагавшихся раньше в Павловске, и создания новой экспериментальной базы, Обсерватории был передан поселок Сельцы (Ленинградская область), переименованный к 100-летию ГГО в Воейково.

Во второй половине 40-х годов и в 50-е годы осуществлялось восстановление и переоснащение сети станций. Шестидесятые и семидесятые годы характеризуются коренным переоснащением Гидрометслужбы. Расширяются экспериментальные исследования с применением новых технических средств, таких, как электронные вычислительные машины, самолеты-лаборатории, научно-исследовательские суда, метеорологические ракеты и спутники, радиолокация, радиотеплолокация и др. Дальнейшее развитие получают теоретические исследования, в частности численные методы анализа и предвычисления метеорологических полей. В корне переоснащается наблюдательная сеть, которая снабжается полуавтоматическими и автоматическими станциями, а также автоматизированными системами наблюдений, сбора и обработки информации. Создается ряд новых институтов гидрометеорологического профиля.

Одним из важнейших направлений деятельности ГГО в 60-70 гг. являлись исследования в области теоретической метеорологии. Также в начале 50-х годов Обсерватория разработала первые приборы для измерения общего содержания озона. Были созданы портативный самолетный и универсальный озонометры и организована озонометрическая сеть, которая в 1966 г. состояла из 37 станций (30% мировой сети).

Наличие самолета-лаборатории Ил-18, оснащенного обширным комплексом радиационной аппаратуры, позволило во время полета пилотируемого космического корабля "Союз-7" впервые осуществить совмещенный подспутниковый геофизический эксперимент. Данные этого эксперимента составили основу для разработки методов идентификации природных образований по их спектрам отражения и излучения, а также методов определения передаточной функции атмосферы.

Учеными ГГО был составлен "Климатический атлас СССР". С 1946 по 1966 г. климатологами Обсерватории составлено более 600 карт по климату СССР.

В настоящее время Обсерватория является одним из крупнейших в стране геофизических учреждений. В ГГО самая крупная в стране метеорологическая библиотека, насчитывающая более 300000 томов, среди которых много уникальных изданий. При Обсерватории работает Метеорологический музей.

ГГО является головной организацией, выполняющей исследования по предотвращению загрязнения атмосферы. На основе теоретических исследований атмосферной диффузии и экспедиционных работ разрабатываются государственные нормативные документы по расчету загрязнения атмосферы. Теоретические и методические разработки ГГО по проблеме загрязнения атмосферы также получили международное признание.