Sodankylästä on kehittynyt yli sadan vuoden aikana yksi Suomen tärkeimmistä pohjoisen ilmakehän, avaruussään ja geofysiikan tutkimuspaikoista. Alueen merkitys perustuu erityisesti siihen, että samoilta seuduilta on kerätty pitkään meteorologisia, geomagneettisia, ionosfäärisiä ja muita geofysikaalisia havaintoja.
Ensimmäinen polaarivuosi
Järjestelmällinen tutkimustoiminta alkoi 1882–1884, jolloin Sodankylässä toimi ensimmäiseen kansainväliseen polaarivuoteen liittynyt magneettis-meteorologinen tutkimusasema. Siellä tutkittiin samanaikaisesti säätä, Maan magneettikenttää, ilmasähköä ja revontulia.
Tutkimus oli osa kansainvälistä pyrkimystä ymmärtää napa-alueiden meteorologiaa ja geomagnetismia yhtenä kokonaisuutena. Sodankylässä tehtiin tutkimusjakson aikana yli 300 000 havaintoa.
Sodankylän geofysiikan observatorio
Suomalainen Tiedeakatemia perusti Sodankylän magneettisen observatorion Tähtelään vuonna 1913. Jatkuvat geomagneettiset mittaukset aloitettiin vuoden 1914 alussa. Observatoriossa tehtiin myös meteorologisia havaintoja sekä tutkittiin revontulia ja muita pohjoisten alueiden geofysikaalisia ilmiöitä.
Observatorio tuhoutui vuonna 1944 Lapin sodan yhteydessä, mutta tutkimustoiminta rakennettiin sodan jälkeen uudelleen.
Nykyinen Sodankylän geofysiikan observatorio (SGO) kuuluu Oulun yliopistoon. Sen tutkimusalueisiin kuuluvat muun muassa geomagnetismi, ionosfääri, revontulet, seismologia ja kosminen säteily.
Ilmatieteellinen observatorio
Sodan jälkeen myös Ilmatieteellinen keskuslaitos vahvisti toimintaansa Sodankylässä. Sodankylän ilmatieteellinen observatorio perustettiin vuonna 1946, ja siitä kehittyi vähitellen tärkeä pohjoisen ilmakehän tutkimusasema.
Meteorologisten pintahavaintojen rinnalle tulivat yläilmakehän mittaukset. Sääpallojen ja radioluotausten avulla voitiin mitata lämpötilaa, ilmanpainetta, kosteutta ja tuulia eri korkeuksilla.
1950-luvulla tutkimus laajeni edelleen. Seismiset mittaukset aloitettiin vuonna 1956 ja ionosfääriasema vuonna 1957 kansainvälisen geofysiikan vuoden yhteydessä. Samalla Lapissa kehitettiin järjestelmällistä revontulien havainnointia.
Myöhempinä vuosikymmeninä mittausjärjestelmiin liittyivät muun muassa kosmisen säteilyn tutkimus, tutkamittaukset, satelliittihavainnot sekä yhä tarkemmat ilmakehän kemian ja säteilyn mittaukset.
Lapin ilmatieteellinen tutkimuskeskus
Ilmatieteen laitoksen Sodankylän toiminta laajeni vähitellen perinteisestä sääasemasta monialaiseksi tutkimuskeskukseksi. Vuonna 2001 toimipaikka sai nimen Lapin ilmatieteellinen tutkimuskeskus.
Nykyisin Sodankylässä tutkitaan muun muassa ilmakehää, ilmastoa, lumipeitettä, säteilyä ja satelliittimittausten hyödyntämistä. Geofysiikan observatorion kanssa alue muodostaa tutkimusympäristön, jossa maanpinnan, ilmakehän ja lähiavaruuden ilmiöitä voidaan tarkastella rinnakkain.
Sodankylän erityinen tieteellinen arvo perustuu ennen kaikkea pitkiin havaintosarjoihin ja eri tutkimusalojen mittausten yhdistämiseen. Samalta alueelta on eri aikoina kerätty tietoa säästä, yläilmakehästä, geomagnetismista, ionosfääristä, revontulista, seismisistä ilmiöistä ja kosmisesta säteilystä.
Näin Sodankylään on muodostunut yli sadan vuoden mittainen pohjoisen ympäristön ja lähiavaruuden tutkimuksen jatkumo.