В августе 1926 г. пароход «Ставрополь» под командой Павла Георгиевича Миловзорова доставил из Владивостока на о. Врангеля первую партию советских переселенцев (59 человек) во главе с Георгием Алексеевичем Ушаковым, назначенным начальником острова. А на обратном пути Миловзоров поднял советский флаг на о. Геральд — крайней северо-восточной земле Советской Арктики (71°25'с. ш., 175°40' з. д.). Но граница советского сектора в Чукотском море постановлением Правительства СССР от 15 апреля 1926 г. установлена еще далее к востоку, по меридиану 168°49'30” з. д.

Между тем Г. Ушаков в марте — апреле 1928 г. за 40 суток впервые выполнил съемку всего побережья о. Врангеля (площадь около 7300 км²). Внутренние его части удалось обследовать на следующий год, но лишь в общих чертах. По данным Ушакова, почти 2/3 острова занимают две широтных гряды с отдельными вершинами до 1 тыс. м (1096 м — гора Советская). В 1975 г. из США на о. Врангеля завезена партия овцебыков, а спустя год этот главный арктический «роддом» белых медведей стал первым в Советской Арктике государственным заповедником.

С 1923 г. советские научно-исследовательские экспедиции посещали прибрежные воды Земли Франца-Иосифа. В 1929 г. на о. Гукера в подтверждение того, что весь архипелаг Земля Франца-Иосифа является советским владением, поднят советский флаг. На западный берег о. Гукера, у бухты Тихой, высадилась первая партия советских зимовщиков, прибывшая на ледокольном пароходе «Георгий Седов» (водоизмещение 3217 т) под командой Владимира Ивановича Воронина. В августе для них были построены три здания, и полярная метеорологическая станция (80°20' с. ш.) приступила к работе. Воронин провел «Седова» через Британский канал на север до 82°14' с. ш. Научные работники на «Седове», произведя глубоководные гидрологические наблюдения, обнаружили слой теплых атлантических вод близ северных берегов архипелага.

С 1929 г. Земля Франца-Иосифа каждое лето (кроме 1941–1944 гг.) посещается советскими экспедициями, и в состав их обязательно входят научные, сотрудники, ведущие там исследовательские работы. Важнейшим их опорным пунктом является станция у бухты Тихой, круг научной деятельности которой все расширяется. Кроме того, в 1932 г. в связи с проведением Второго Международного полярного года на крайнем севере архипелага (81°48' с. ш.), на о. Рудольфа, организована вторая станция, в тот период самая северная на Земле. С 1936 г. она стала отправным пунктом для ряда советских воздушных экспедиций к Северному полюсу и вообще для исследований с воздуха Центральной Арктики.

Северная часть Карского моря еще в 20-х гг. XX в. оставалась «белым пятном». Первая научно-исследовательская экспедиция под начальством Отто Юльевича Шмидта направилась туда на «Седове» под командой В.И. Воронина в 1930 г., научный руководитель Владимир Юльевич Визе[22]. Изучив дрейф «Св. Анны» по вахтенному журналу, Визе писал в статье «О поверхностных течениях в Карском море»: «Льды, двигавшиеся под влиянием ветра, встречали какое-то препятствие [вероятно] …близкую сушу… Предположение о существовании земли между 78 и 80° к востоку и недалеко от линии дрейфа «Св. Анны» в полной мере подтверждается наблюдениями над сжатием льдов и появлением полыней… [записанными] в вахтенном журнале «Св. Анны»… Предположительное место этой земли нанесено мною на прилагаемой к настоящей статье карте».

Поиски этой неведомой земли были одним из заданий, полученных экспедицией 1930 г. От Русской Гавани на северо-западном берегу Новой Земли (76°13' с. ш.) «Седов» двинулся на северо-восток. «Более 300 км судно продвигалось во льдах. Только на широте 79° …начали встречаться все более разреженные льды. Появились необычные для этого района большие разводья, и вот 13 августа впереди открылась темная полоса неизвестной земли, окруженной неподвижными торосистыми льдами… Суша предполагаемая стала сушей существующей» (Д. Карелин).

О. Визе лежит в северной части Карского моря, на 79°50' в. д. На следующий день после открытия В.Ю. Визе и несколько других участников экспедиции с большими усилиями добрались через торосы к острову, обследовали его, произвели съемку и положили на предварительную карту. «Затерянный среди арктических льдов, — писал Визе, — этот остров производит крайне унылое и безотрадное впечатление. Он низменный, сложен осадочными породами, поверхность его почти лишена растительности. Крайне бедна и его животная жизнь. Даже птицы… здесь имелись только в единичных экземплярах».

От новооткрытого острова «Седов» пытался пройти прямо на восток, к не исследованной еще Северной Земле, где предполагалось высадить партию зимовщиков. Однако он встретил такие тяжелые плавучие льды, что вынужден был обогнуть их с юга. Только у 77° с. ш. удалось повернуть на северо-восток, и 22 августа открылись еще два низменных клочка суши, названные в честь участников экспедиции — микробиолога Бориса Лаврентьевича Исаченко и капитана «Седова» — о-вами Исаченко (77°15' с. ш., 89°30' в. д.) и Воронина (78°10' с. ш.. 93°45' в. д.). Затем экспедиция повернула на север, так как на востоке снова встретились непроходимые льды. На следующий день появился еще неведомый обрывистый западный берег Северной Земли, скованный невзломанным неподвижным льдом — широкой полосой берегового припая. А 24 августа, поднявшись на север вдоль В. К). Визе кромки льда до 79°30' с. ш., экспедиция обнаружила маленькую гряду — архипелаг Седова, в 40 км к западу от Северной Земли. За неделю на одном из островов (Домашнем) была построена полярная станция, где остались четыре зимовщика, включая начальника Г.А. Ушакова и геолога Николая Николаевича Урванцева.

«Седов» двинулся далее на север, вдоль западного берега Северной Земли, в полосе между береговым припаем и плавучими льдами. Через день (31 августа) путь пароходу преградила широкая полоса мощного многолетнего льда, но в нескольких километрах севернее виднелась «огромная сверкающая белоснежная шапка с обрывистыми зеленовато-голубоватыми краями» (о. Шмидта, 81°10' с. ш., 91° в. д.). Оттуда «Седов» прошел на юг, а затем на запад и, обогнув с севера Новую Землю, прибыл 14 сентября в Архангельск.

Гидрологические работы этой экспедиции в центральной части Карского моря положили начало очень важному океанографическому открытию: выявлены обширное мелководье, позднее названное Центральной Карской возвышенностью (глубины менее 50 м), и по обе ее стороны две подводные впадины — широкие глубоководные желоба: на западе — Св. Анны, на востоке — Воронина.

«Угрюмый и безжизненный остров Домашний, где была организована новая полярная станция, был всего лишь гребень известняковой складки, выступающей из моря. Он поднимался узенькой, взгорбленной полоской и напоминал высунувшуюся из воды спину кита. Впервые вступив на его обледеневшую, скользкую поверхность, мы невольно шли осторожной походкой, будто под ногами и в самом деле лежал кит, готовый каждую минуту погрузиться в холодную пучину» (Г. Ушаков).

Для станции были оставлены 43 собаки с санными упряжками и трехгодичный запас продовольствия для людей и животных. В начале октября, после первой рекогносцировки, выяснилось, что о. Домашний находится приблизительно в 20 км от Северной Земли. 5 октября 1930 г. Г. Ушаков водрузил советский флаг на ее западном берегу, у высокого мыса Серп и Молот. Засняв в октябре 145 км западного побережья, зимовщики приступили к подготовке исследования Северной Земли, которая считалась единым массивом суши или, возможно, двойным островом. Для выяснения этого вопроса они совершили туда ряд санных поездок и устроили несколько продовольственных складов.