Вечная мерзлота была обнаружена в 1680 г. когда предпринимались неудачные попытки вырыть в Якутске колодец до воды.
Тогда удалось прорыть скважину лишь на десяток метров

Из донесения губернатора Якутска Государю Императору

“Рытье колодцев в Якутске совершенно невозможно, земля остается мерзлою до больших глубин”

Я. Головин, 1686

Спустя почти 150 лет, в 1828 году, служащий Русско-Американской компании Федор Шергин вновь попытался докопаться до воды, но вскоре понял,
что земля, вероятнее всего, остается мерзлой до очень больших глубин.

Шергин продолжил свою работу уже с научной целью, чтобы определить положение нижней границы мерзлого грунта. Работы проводились зимой, чтобы
обеспечить хорошую вентиляцию в шахте за счет температурной инверсии. К 1837 году глубина шахты достигла 116 м. В 1844 г., во время экспедиции Миддендорфа в Шергинской
скважине были установлены термометры в небольших (около 2 м) горизонтальных ответвлениях на различных глубинах, и организованы периодические измерения, технология
которых показана на рисунке.

[Карл Максимович Бэр (1792 – 1876)]

Карл Максимович Бэр (1792 – 1876)

Карл Максимович Бэр автор первой научной работы, целиком посвященной вечной мерзлоте:

• Дал описание всех явлений, связанных с наличием вечной мерзлоты.




• Выдвинул гипотезу о том, что вечная мерзлота может быть альтернативной формой оледенения, которая возникает в условиях резко континентального
  климата.




• Разработал план первой научной экспедиции по изучению вечной мерзлоты.

Tgr=Ta + 0.9 + 0.22 * 2.97 = Ta + 1.6°С

-2.0°С Г.И. Вильд, используя измерения температуры грунта на глубинах в Шергенской скважине в Якутске,
предложил первую термическую модель вечной мерзлоты. В этой модели он учел больший градиент среднегодовой температуры в верхнем метровом слое почвы (0.9 °С)
по сравнению с нижележащим слоем (2.97 °С/100 м). Используя измерения температуры воздуха, Вильд при помощи этой простой модели рассчитал положение границы
вечной мерзлоты и построил карту.

Введение к историческому и географическому описанию Великороссийской Империи, 1744

“Севернее 59 o широты, почва не тает глубже,
чем на пол-аршина (0.36 м)”

"Флора Сибири, 1747—69"

«Июня 18 дня (1736) мы решили вырыть колодец в Якутске и найти воду. Когда мы прорыли пол-аршина
(1 аршин = 71 см) земля сменилась песком, который глубже аршина стал твердым. Мы продолжали рыть и углубились еще на четверть аршина, но глубже копать не смогли…
Мы попробовали копать в другом месте, лежащем ниже, но и там начиная с глубины пол-аршина песок был замерзший.»

М.В. Ломоносов в работе "Слово о рождении металлов от трясения земли"(1757) обьяснил существование «земли, замерзшей даже летом
на глубине ниже тонкого талого слоя в местах, близких Северным морям и в высоких горах, отделяющих Сибирь от Китайской империи» суровостью климата и близостью
к «холодным атмосферным слоям». Он писал о том, что в обоих случаях «зимний холод побеждает летнее тепло», что в целом соответствует современным представлениям
о тепловом балансе земной поверхности.

В книге “Путешествие на север и восток Сибири ”, 1848 (на немецком), 1862 (на русском) описал

• геоморфологию севера Сибири;
• наледи;
• температурные измерения в скважинах, в том числе в Шергинской в Якутске;
• строение криогенного грунта в Шергинской скважине;
• положение южной границы вечной мерзлоты.