Заключительная фраза в объявлении тоже не вызывала подозрений у читателя: «Пожалуйста, свяжись с братьями Эдвардом и Джоном Ф. по адресу Клостер, штат Нью-Джерси». Этой фразой ЦРУ напоминало ему о необходимости срочно направить на указанный подставной адрес в США сообщение о себе и о своих дальнейших планах. И так совпало, что тогда же был арестован другой агент ЦРУ из ГРУ полковник Олег Пеньковский. Это разоблачение отразилось и на поведении Полякова: он стал замкнутым и несговорчивым, при ведении служебных разговоров проявлял звериную осторожность, а дома начал уничтожать часть привезенной из США шпионской экипировки. В тот же день он известил посольскую резидентуру о том, что тайники Арт, Чарльз и Боб повторно использовать не будет по соображениям личной безопасности. Тогда же он предупредил американцев, что и впредь расположение тайников в Москве он будет определять сам.
Страх провала после ареста Пеньковского настолько усилился в нем, что Поляков отказался от проведения тайниковых операций до середины 1963 года и от использования почтового канала связи. Мало того, он уничтожил обложку врученной ему в Нью-Йорке книги об охоте с сокрытыми в ней письмами-прикрытиями, которые должен был отправлять на подставные адреса в США.
Через некоторое время до него дошли слухи, что в кадрах прорабатывается вопрос о его возможном направлении в третью командировку в США на должность старшего помощника военного атташе при посольстве СССР в Вашингтоне. На всякий случай он решил уведомить об этом своих хозяев. Как раз тогда подошел срок закладки нового тайника под названием «Боб» в районе старого здания Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы на пересечении улиц Лестева и Хавской. Получилось так, что ему к тому времени предстояло докладывать ЦРУ и более важную информацию: как ведущему специалисту военной разведки по США ему удалось ознакомиться с личными и рабочими делами нелегалов из числа американских граждан под псевдонимами Вольф, Дарк и Карел. Это были ценные агенты ГРУ:
Дарк — дешифратор и техник-аналитик при директоре АНБ;
Вольф — подполковник, заместитель начальника отдела американской армии;
Карел — специалист по ремонту шифровальных машин 15-й воздушной армии стратегического авиационного командования Министерства обороны США.
Информацию о них Поляков заложил в тайник «Боб», после чего поставил графическую метку об этом на доске объявлений возле станции метро «Добрынинская». На другой день возле магазина «Рыба» на улице Арбат он получил ответный сигнал об изъятии американцами тайника.
Пользуясь халатностью и болтливостью своих коллег, Поляков продолжал собирать и накапливать нужные противнику сведения. Делал он это осторожно и профессионально: в процессе общения с офицерами вызывал их на откровенный разговор, подстраивался к обсуждаемым оперативным вопросам, в том числе связанным с агентурной деятельностью, и таким образом выуживал «втемную» интересующую американцев информацию. Добывал он ее и официальным путем на проводившихся в отделе и управлении совещаниях.
Иногда запрашивал секретные материалы из других подразделений, обосновывая необходимость ознакомления с ними. При этом Поляков никогда не делал записей на клочках бумаги или в своем блокнотике. Все дело в том, что этот человек обладал феноменальной памятью: фотографировал глазами все, что видел, держал в голове все, что слышал или читал. К тому же ему были доступны многие директивные документы, планы и отчеты о проделанной работе. По своему статусу он имел возможность знакомиться с оперативной перепиской не только с вашингтонским и нью-йоркским разведаппаратами, но и между подразделениями Центра по американской проблематике. Поэтому ему не составило особого труда получить данные на нелегалов, действующих даже в других странах мира, например в Англии, — Барда, Мала, Марса и Робина, а также в Таиланде на шестерых агентов из числа американских военнослужащих.
Таким образом, Поляков помогал ФБР раскрывать агентурную сеть ГРУ не только в США, но и в некоторых других странах. И как следствие этого там начались аресты агентов-нелегалов и выдворение военных разведчиков, которые поддерживали с ними связь. Несколько агентов из их числа покончили жизнь самоубийством, судьба других сложилась не менее трагично — пожизненное заключение или не менее жестокие сроки наказания с призрачной надеждой на освобождение.