В Арктику направлялось много экспедиций и на подводных лодках. Первой и, может быть, самой известной, но неудачной, была экспедиция Губерта Уилкинса на подводной лодке, также названной «Наутилус». Уилкинс, основываясь на опыте исследователей, предполагал, что в Арктике имеются большие разводья и полыньи, позволяющие пересечь океан на специально оборудованной дизельной подводной лодке, которая могла бы погружаться, идти под водой и периодически всплывать на поверхность открытых разводий для подзарядки батарей. Полагая, что нижняя сторона льдин относительно гладкая, он предложил, сохраняя положительную плавучесть лодки, заставить ее скользить по нижней стороне льдин. Полозья, установленные на верхней части корпуса лодки наподобие перевернутых лыж, должны были, по его мнению, предотвращать повреждение самой лодки, а гребные винты — обеспечить поступательное движение.
Уилкинсу была предоставлена подводная лодка, предназначенная на слом. Этот исследователь оборудовал ее всем необходимым для подледного плавания, в том числе устройством для сверления льда, на случай если лодка оказалась бы под ним без энергии для продолжения движения. Эта экспедиция привлекла к себе большое внимание.
В августе 1931 года «Наутилус» Уилкинса достиг кромки пакового льда в районе между Шпицбергеном и Грен ландией. Несмотря на потерю кормовых горизонтальных рулей, Уилкинс попытался погрузиться под кромку льда. Но вскоре вследствие обледенения корпуса внутри лодки и ряда других причин Уилкинс вынужден был признаться в постигшей его неудаче и направиться к югу.
Во время второй мировой войны несколько дизельных немецких подводных лодок использовали кромку пакового льда в качестве временного укрытия. После атаки на конвои они мгновенно скрывались под лед и оказывались, таким образом, недосягаемыми для противолодочных кораблей союзных держав.
После второй мировой войны научный сотрудник лаборатории электроники ВМС США в Сан-Диего доктор Уол-до Лайон, физик, с которым я должен был вскоре познакомиться, предложил включить американскую подводную лодку в состав кораблей и судов, участвующих в антарктической военной экспедиции ВМС США под наименованием «Хайджамп». Лайон и возглавляемая им группа начали заниматься изучением взаимодействия подводной лодки с окружающей ее средой в море еще в 1940 году. Лайона очень интересовал вопрос о том, что произойдет, когда подводная лодка войдет в море, покрытое льдами. Приняв участие в экспедиции, Лайон вернулся в Сан-Диего. Арктика его очень сильно заинтересовала. Он предложил переименовать свою группу в отдел по исследованию Арктики на подводных лодках.
Годом позже американская подводная лодка «Борфиш», на борту которой находился Лайон, осторожно вошла под паковый лед и углубилась под него на расстояние шести миль. После этого Лайон создал эхоледомер, с помощью которого от ледяного покрова можно было получить отраженный сигнал и замерить таким образом расстояние от лодки до льда. В 1948 году этот прибор был установлен на верхней палубе подводной лодки «Карп», которая затем прошла подо льдом некоторое расстояние.
В том же году интерес к операциям подводных лодок подо льдом стал проявляться и иначе. Подводник капитан 3 ранга Макуэти, преподаватель навигационной школы в Монтерее, решил расширить свои познания об условиях арктической навигации. С этой целью Макуэти, узнав, что военные летчики проводят испытания навигационных приборов в Арктике, ухитрился получить отпуск и перелетел через полюс на самолете.
Наблюдая с высоты 5500 метров разводья и полыньи во льду, один из летчиков спросил его, почему в них не плавают подводные лодки. В то время Макуэти не ответил на этот вопрос, но идея его определенно заинтересовала. В 1949 году его интерес к изучению района Арктики настолько возрос, что он убедил управление кадров военно-морских сил разрешить ему отправиться в Арктику на ледоколе «Бертон Айленд». Наблюдая, как в покрытой льдами необитаемой Арктике ледокол взламывает толстый лед и проходит от одного открытого пространства к другому, Макуэти, подобно Уилкинсу, мечтал о том, как подводная лодка будет легко нырять под эти ледяные барьеры. Во время всех этих переходов эхолот ледокола «Бертон Айленд» постоянно работал, нанося кривую рельефа морского дна, которое никогда раньше не подвергалось тщательному обследованию. Данные, собранные ледоколом, очень пригодились нам в дальнейшем.