В 1922 поступил на заочное отделение Петербургского политехнического института и одновременно работал в Северной научно-промышленной экспедиции ВСНХ (впоследствии — Арктический институт), где под влиянием А. Ферсмана увлекся геологией и геохимией. Два десятилетия работал вместе с Р. Самойловичем в северных экспедициях: плавал вокруг Новой Земли, изучал ее ледники, на восточном берегу архипелага открыл зал. Русанова, Неупокоева, Седова, составил их географические карты; участвовал в спасении от голода бедствующего населения архипелага, спас германского геофизика (этот эпизод нашел отражение в фильме С. Герасимова «Семеро смелых»); проводил геолого-геоморфологические исследования в Баренцевом море, два года зимовал на Новосибирских о-вах, работая в полярной обсерватории, возглавляемой Н. Пинегиным. С 1934 заведовал геологическим сектором Арктического института, организовал экспедицию на Новую Землю, Землю Франца-Иосифа, о-ва Де-Лонга, в сер. 1930-х гг. трижды плавал на ледокольном пароходе «Садко», одним из первых начал изучать геологию дна арктических морей. В 1937—1938 зимовал вместе с Р. Самойловичем в Центральной Арктике на борту «Садко». У берегов Шпицбергена установил наличие придонных теплых соленых вод, проникающих из Западной Арктики.
После возвращения на Большую землю был репрессирован, провел в тюрьмах, лагерях и ссылке более 15 лет. Находясь в лагере, проектировал и строил Северную железную дорогу, в 1945—1949 работал в Коми филиале АН СССР, с 1959 — на кафедре физической географии Ленинградского университета, где защитил докторскую диссертацию. В 1970 М. Ермолаев создал единственную в стране кафедру географии океана в Калининградском университете, проректором которого он проработал до 1984. Последние годы жизни ученый продолжал исследования по многим отраслям естественных наук, занимался изучением миграций рыб и даже проблемами онкологии.
Ермолаев — один из наиболее ярких представителей эпохи романтиков и героев Арктики. Он предложил термин «термокарст», разработал понятие «географическое пространство», опубликовал св. 500 научных работ.
© 2020 Арктика