Так, например, в спинном мозге ланцетника он не нашел невроглии, но открыл в области центрального канала выходящие наружу эпителиальные клеточки (ependyma), в которых усмотрел клеточки невроглии, и утверждал, что они представляют наиболее низшую стадию у позвоночных. У миксип он, конечно, находил такие же клеточки-эпендимы, но также и действительные клеточки neurogliae, хотя и своеобразного характера; из этого Н. заключил, что клетки neurogliae происходят от наружного зародышевого листка, от которого происходит также настоящая нервная ткань, и от эпителиальных клеточек центрального канала (ependyma). Этот взгляд Н. подтвержден впоследствии многочисленными наблюдениями и теперь одобряется всеми специалистами. Затем Н. открыл у Myxine, что нервные волокна, составляющие задние или чувствительные нервные корешки, по входе в спинной мозг разделяются на две ветви, из которых одна идет под прямым углом назад, другая же вперед и вверх в спинной мозг. Открытие это позже подтверждено испанским неврогистологом Ramon у Cajal и другими и признано важным и общим законом для позвоночных. Таким образом, разветвлению чувствительных задних нервных корней должно по настоящему быть присвоено название «нансеновского». Дальше Н. взялся за разрешение другой проблемы, долго не поддававшейся трудам ученых и касающейся развития Myxine glutinosa. В изданном в Бергене в 1888 г. труде «A pretandric hermaphrodite (Myxiae glutinosa L.) amongst the vertebrates» Н. высказал взгляд, что Myxine на более ранних стадиях своего развития является животным мужского пола, которое во время дальнейшего развития переходит в большинстве случаев в самку, и описал при этом развитие пузырей mesorchium и вид сперматозоидов на различных степенях развития. Справедливость взглядов Н. подтвердилась впоследствии многим, и вообще с уверенвостью можно сказать, что труды Н. значительно подвинули вперед решение этого вопроса. Немалая доля труда принадлежит Н. и в составлении совместно с проф. Гульдбергом обширного научного сочинения «On the development and structure of whales» («О развитии и строении китов»). Двадцати шести лет от роду Н. уже получил степень доктора зоологии за диссертацию «Нервные элементы, их построение и связь с центральной нервной системой». Но стремление к исследованию полярных областей, дремавшее во время увлечения Н. биологическими задачами, проснулось, наконец, с такой силой, что заставило Н променять мирный труд кабинетного ученого на полную приключений и опасностей жизнь арктического путешественника. Верный себе, Н. и тут сразу поставил себе в высшей степени крупную и трудную задачу — переход через все ледяное плато Гренландии от восточного берега ее до западного. Весь труд по снаряжению экспедиции Н. взял на себя. После высадки с корабля (17 июля 1888 г.) в лодки, в виду вост. берега Гренландии, Н. со спутниками-норвежцами: Свердрупом, Дитрихсоном, Христиансеном Трана и двумя лапландцами — Балто и Равна — пришлось с невероятными усилиями пробиваться на лодках сквозь почти сплошную полосу плавучих льдов, затем целых двенадцать дней нестись вдоль берега в бурю на льдине и отдалиться от места, назначенного исходным пунктом, почти на 400 км. Сделав упомянутый конец обратно, частью на лодках, частью пешком по берегу, преодолевая при этом невероятные затруднения и опасности, отважные путешественники, не давая себе ни малейшего отдыха, 16 авг. 1888 г. начали свой смелый и страшно трудный переход от фьорда Умивика к фьорду Амералику. Переход через материковый лед представлял почти сверхчеловеческие трудности. Шестеро смельчаков, сами таща за собой тяжелые санки с провиантом и инструментами, питаясь почти впроголодь холодной пищей, страдая от жажды (ровно месяц они не имели другой воды, кроме добытой ими теплотой собственного тела из снега, набитого в бутылочки, которые они носили за пазухой) и от морозов, доходивших до — 45° Ц., совершили подъем на высоту 8860 фт.
, проникли во внутреннюю область ледяного плато, делая по пути все нужные научный наблюдения, и благополучно достигли противоположного края плато и западного берега страны, т.е. прошли насквозь с В. на З. всю область материкового льда, что до тех пор считалось невыполнимым. Подвиг Н. и важные результаты его для науки (географии, геологии, метеорологии и климатологии) были оценены по достоинству. Шведское антропологическое общество наградило Н. золотой медалью «Вега», учpeждeннoй в память знаменитого плавания Норденшельда на «Beге». Затем Н. удостоился золотой медали Карла Риттера и золотой медали «Виктория» (от лонд. географ, общ.), многих почетных дипломов и других знаков отличия и был избран почетным членом множества ученых обществ. По возвращении из Гренландии, в июне 1889 г., после зимовки в «Готхобе», Н. отдался на время исключительно литературному труду, готовя к печати два крупный произведения: «На лыжах через Гренландию» — описание только что совершенной экспедиции, и «Жизнь эскимосов» — описание быта коренных обитателей Гренландии, который Н. изучил во время зимовки в «Готхобе». Едва покончив с трудами — результатами первой экспедиции, Н. принялся за новый труд подготовки к еще более смелой и грандиозной экспедиции в область Северного полюса. Приготовления к полярной экспедиции потребовали от Н. огромного напряжения и затраты умственных и физических сил. Зато и труды его не пропали даром. По свидетельству знатоков, ни одно судно не было снаряжено для подобной экспедиции лучше судна Н. «Фрама», и в результате экспедиция закончилась вполне благополучно, причем на «Фраме» за все три года даже не было больных. Норвежское народное собрание вотировало на экспедицию 280000 кр., затем пришли на помощь многие частные лица (главным образом, норвежцы), и в общем cocтaвилась сумма около полумиллиона крон. Свой план Н. основывал на существовании течения, направляющегося от Берингова пролива и восточно-сибирских островов к (или мимо) Северному полюсу и затем сворачивающего на Ю. или на Ю.-З. между Шпицбергеном и Гренландией, и рассчитывал, поднявшись на корабле по возможности выше к С. от Новосибирских о-вов, дать кораблю обмерзнуть в плавучих льдах и нестись затем вместе со льдами по течению. Для того, чтобы судно не было раздавлено напором льдов, ему придана, по мысли Нансена, конструкция, при которой они выпирали бы его наверх невредимым, а именно — сильно покатые и округленные бока, небольшую длину при значительной ширине. Из Христиании экспедиция, состоявшая, кроме Н., из 12 выбранных им самим надежных товарищей, отплыла 24 июня 1893 г., а 4 августа того же года и из последнего пункта цивилизованного мира мыса Хабарова (на Югорском шаре), куда заходила за ездовыми собаками, закупленными и отправленными туда по просьбе Н. бароном Э. ф. Толем. Затем три года об экспедиции не было никаких известий. 1 авг. 1896 г. вернулся на родину Н. с лейтенантом Иогансеном, а 8 августа и «Фрам» с остальными участниками экспедиции, которая завершилась без отступления от плана, намеченного Н. 22 сент. 1893 г. на 78°50' с. ш. 133°37' в. д. судну было дано крепко замерзнуть во льдах, и плавучий лед понес «Фрам», как и было рассчитано, по направлению к С.З. Условия плавания как нельзя более благоприятствовали различным важным наблюдениям по метеорологии, астрономии, океанографии, ботанике, зоологии и пр. 18 июня 1894 г. «Фрам» достиг 81°52' с. ш.; 21 дек. 82°, 24 дек. 83° и несколько дней спустя 83°24'. 4 и 5 января был самый сильный напор льдов, заставивший весь экипаж готовиться к крушению и высадке на льдины; но «Фрам» оправдал расчеты Н. и, когда напор достиг высшего напряжения, был приподнят льдами, а не раздавлен, и таким образом высвободился из ледяного ложа. Предвидя, что «Фраму», увлекаемому данным течением, далеко не удастся достичь желаемых северных широт, Н.