Обсерватория была создана в суровом 1941 году "...в целях быстрого проектирования, изготовления и испытания новых конструкций аэрометеорологических приборов и улучшения зондирования атмосферы в городе Москве". Согласно приказу от 8 сентября по Главному Управлению Гидрометеорологической Службы Красной Армии № 65 Обсерватория организовывалась на базе Аэрологической обсерватории и Центрального института прогнозов (ЦИПа) "в составе Конструкторско-Испытательного отдела с Мастерской и Отдела наблюдений с подчинением Обсерватории IX Отделу ГУГМС Красной Армии". Первым исполняющим обязанности начальника обсерватории был назначен Н.П.Коноплев. Уже через неделю на подпись начальнику Главного Управления Гидрометслужбы Красной Армии, знаменитому полярнику, бригинженеру Евгению Константиновичу Федорову были представлены Положение об Обсерватории и план работ до конца 1941 года. Общий штат молодого института насчитывал всего 36 единиц. Большинство из них составляли сотрудники Аэрологической обсерватории ЦИПа и шесть человек - из штата Московской Геофизической Обсерватории.

В 1943 году Главное управление гидрометеорологической службы приняло решение создать аэрологический центр в ЦАО поскольку ранее исполнявший эту функцию Ааэрологический институт ГГО в Павловске был варварски разрушен фашистами. В создании и становлении Обсерватории огромную роль сыграл ее директор Г.И. Голышев. Он был инициатором многих направлений деятельности ЦАО.
В том же году В.В. Костарев предложил применить радиолокаторы для определения ветра в атмосфере и тем самым сделать наблюдения ветра всепогодными. За короткое время был разработан и внедрен метод ветрового радиозондирования атмосферы. Радиозонды, на которые устанавливались дипольные или уголковые радиолокационные отражатели, сопровождались с помощью радиолокаторов. По синхронным записям координат зонда и телеметрического сигнала строили профили температуры, влажности и ветра. С внедрением изобретения В.В. Костарева завершилось создание современного облика системы температурно-ветрового зондирования атмосферы, начало которому было положено изобретением в 1930 г. П.А. Молчановым первого радиозонда.

Еще до окончания войны началось восстановление и развитие аэрологических наблюдений в масштабе всей страны. Для организации этой работы в послевоенные годы был увеличен штат обсерватории, ей была предоставлена новая техника, радиолокационные станции, самолеты, аэростаты и др.
В 1950 г. при участии ЦАО создана система радиозондирования "Малахит"- А-22, впоследствии модернизированная в радиолокационную систему.
В 1985 г. завершено создание и началось внедрение на аэрологической сети новой системы радидиозондирования АВК-1-МРЗ, разработанной при активном участии ЦАО. С помощью АВК-1 производится автономная автоматическая обработка данных непосредственно на станциях вплоть до выдачи аэрологических телеграмм.
В 90-х годах в тяжелых экономических условиях коллектив ЦАО прилагает много усилий для обеспечения методического руководства работой аэрологической сети и совершенствования технических средств. В последнее время в ЦАО завершена разработка и испытания аэрологических станций нового поколения типа МАРЛ с фазированной антенной решеткой, созданных на современной элементной базе.
В ЦАО широко использовались воздухоплавательные средства для зондирования атмосферы еще до войны. Именно в ЦАО начались интенсивные научно-исследовательские полеты на аэростатах и субстратостатах. Пилоты-аэронавты Г.И. Голышев, А.Ф.Крикун, Б.А. Невернов и П.П. Полосухин осуществили рекордные полеты в открытой гондоле до нижней границы стратосферы. Пилоты обсерватории установили несколько международных рекордов по продолжительности и высоте полета на аэростатах.

В послевоенные годы Г.И. Голышев, Т.М. Кулинченко и А.С. Масенкис предложили техническое решение для создания автоматических стратостатов, которые нашли широкое применение для исследования стратосферы и летных испытаний новых видов аппаратуры. Полеты автоматических стратостатов позволили получить уникальные данные о радиационных и оптических характеристиках атмосферы.

В последние годы сотрудники ЦАО принимали участие во всех осуществленных в Арктике международных кампаниях аэростатных исследований, в основном направленных на изучение состояния озонного слоя Земли.

Существенный вклад внесли ученые ЦАО в развитие метеорологической радиолокации. Уже в 1946 г. в ЦАО В.В. Костаревым впервые в России начато применение радиолокационных станций сантиметрового диапазона для обнаружения ливней и гроз. Под его руководством в начале 50-х годов была создана первая радиолокационная сеть штормооповещения.
В 60-е и 70-е годы в ЦАО под научным руководством В.В. Костарева был выполнен цикл теоретических и экспериментальных работ по разработке радиолокационных методов измерения осадков, атмосферной турбулентности, ветра. Эти исследования позволили превратить метеорологический радиолокатор в средство измерения параметров облаков и осадков. Работы этого направления были удостоены Государственной премии СССР.
В 1980 г. по инициативе ЦАО и при поддержке Мосссовета была создана первая в России сеть автоматизированных метеорологических радиолокаторов "Московское кольцо", объединившая радиолокационные метеорологические комплексы в Москве, Калуге и Рязани.
В 1948 г. по инициативе Г.И. Голышева ЦАО включилась в разработку метеорологической ракеты, успешные летные испытания которой были проведены в октябре 1951 г. Первая в мировой практике метеорологическая ракета МР-1 с высотой подъема 90 км успешно эксплуатировалась до 1959 г. Данные, полученные с помощью этой ракеты, легли в основу первой версии стандартной атмосферы СССР (ГОСТ 4401-64).
В дальнейшем был создан ряд твердотопливных метеорологических ракет: МР-12 (высота подъема 180 км), М-105 Б (высота подъема 90 км) и ММР-06 (высота подъема 60 км). Этими ракетами была оснащена сеть станций ракетного зондирования, охватывавшая восточное полушарие от Земли Франца-Иосифа до обсерватории Молодежная в Антарктике (8 наземных и 8 корабельных станций). Результаты ракетного зондирования позволили создать еще несколько версий стандартных атмосфер СССР (ГОСТ 4401-73, ГОСТ 22721-77 и ГОСТ 24631-81). Данные ракетного зондирования легли в основу Международных справочных атмосфер Международного комитета по космическим исследованиям и Международной организации стандартизации. Ракетное зондирование являлось важным элементом обеспечения испытаний высотных летательных аппаратов, а накопленный массив данных был использован для проведения исследований структуры, движений и состава средней атмосферы. В последние годы особое внимание было обращено на изучение озоносферы, особенно в районах, характерных аномальными изменениями озона, в Арктике и Антарктике.

Данные ракетного зондирования позволили обнаружить значительное охлаждение верхней и средней атмосферы, более 30 К за 30 лет, что указывает на необходимость дальнейшего уточнения стандартной атмосферы.
В 60-е годы ЦАО подключилась к работам по созданию аппаратуры для зондирования атмосферы с помощью ИСЗ. За короткое время был создан отдел спутниковой метеорологии, который оказал значительное влияние на развитие спутниковой наблюдательной системы. Этот отдел в последствии вошел в состав вновь организованного Государственного научно-исследовательского Центра по изучению природных ресурсов.
В 1982 г. начались работы по созданию бортового озонометрического прибора СФМ-1 для КА "Метеор". Он был установлен на борт КА "Метеор-Природа 3-2" в 1983 г. и функционировал с 27 сентября 1983 г. по 14 ноября 1983 г. Второй экземпляр прибора СФМ-1 был установлен на КА "Метеор-3" и нормально функционировал с конца 1988г. по 1990 г. Была произведена глубокая модернизация этого прибора и новые варианты его - СФМ-2 - были установлены последовательно на борт КА "Метеор-3" NN 3, 4, 5 и нормально функционировали с 1988 по 1993 г. С помощью этих приборов были получены данные о вертикальном распределении плотности озона в полярных районах северного и южного полушарий в диапазоне высот 35-80 км. В настоящее время прибор СФМ-2 усовершенствован, два его образца установлены на КА "Метеор-3М" N1. Запуск этого аппарата был запланирован на конец 2001 - начало 2002г.

Продолжение в следующем посте.