Оглядываясь на историю изучения человеком своей планеты, можно отметить две дополняющие друг друга тенденции - с одной стороны, постепенное, все более глубокое исследование самых отдаленных и труднодоступных регионов - Арктики и Антарктики, а с другой - становление научных направлений, которые изучали процессы планетарного масштаба, позволяющие понять механизм функционирования недр планеты, ее океанов, атмосферы, которые составляют биосферу, взаимодействующую с космическим пространством. Геомагнетизм и метеорология - это лишь первые и основные отрасли наук о Земле, зрелость которых напрямую связана с развитием потенциалов беспилотных и пилотируемых космических аппаратов. Получение новых научных данных о Земле и о космосе с помощью оригинальных приборов и новых технических средств тоже было, да, пожалуй, и остается до сих пор, областью соперничества многих государств, которая, к счастью, свободна от лозунгов "Любой ценой!", от одержимости и бескомпромиссности, свойственных первому десятилетию космической эры.
Впервые мировая наука объединила свои усилия в рамках комплексного проекта исследования Арктики. 1 августа 1902 года начался Международный полярный год. Ученые из Австрии, Великобритании, Канады, Швеции, Голландии, Франции, Норвегии, России в сложных условиях высоких широт северного полушария выполнили по единой методике внушительную для того времени программу научных исследований: измеряли магнитное поле, наблюдали полярное сияние, изучали метеорологические явления, собирали данные о движении льдов. Второй Международный полярный год (1932-1933) объединил ученых из 44 стран, которые работали более чем на 100 научных станциях, значительная часть которых была создана в труднодоступных районах, а также на морских кораблях.
Международный геодезический год был организован Международным советом научных союзов ЮНЕСКО и продолжался с 1 июля 1957 года по 31 декабря 1958 года. Участниками Международного геодезического года были ученые из 67 стран. Программа Международного геофизического года была обширной и сложной, для ее реализации требовались самые совершенные технические средства и новейшие приборы, в том числе высотные ракеты. Вот лишь некоторые научные задачи, которые поставил перед учеными планеты Специальный комитет по проведению Международного геофизического года под председательством английского геофизика профессора С. Чепмена: углубленное изучение строения твердого тела Земли - ее формы, сжатия, силы тяжести; анализ особенностей вращения нашей планеты, колебаний полюсов, приливов и отливов; дальнейшее изучение строения земной атмосферы и метеорологических процессов; наблюдение за полярными сияниями, за состоянием ионосферы; изучение космических лучей и радиационных поясов Земли; исследование магнитного поля Земли; наблюдения за Луной, планетами и Солнцем с помощью самых совершенных средств, работающих не только в видимом, но и в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах, с помощью радиолокационных приборов.
