Для отработки методики и технических средств гидрографических исследований Арктического бассейна в 1959 г. в период проведения работ ВВЭ «Север-11» на дрейфующий лед была отправлена группа военных гидрографов под руководством капитана 3 ранга А.И. Сорокина (в будущем контр-адмирала, члена-корреспондента АН СССР). Они и заложили необходимые основы для создания специализированной Северной гидрографической экспедиции Северного флота ВМФ СССР.
Как выясняется теперь, только 3 марта 1961 г. было принято совместное решение президента Академии наук СССР, главкома ВМФ, министра морского флота СССР, председателя Госкомитета Совета министров СССР по радиоэлектронике и начальника Главного управления гражданского воздушного флота при СМ СССР о проведении экспериментальных работ в Арктическом бассейне по созданию средств противолодочной обороны и обеспечению похода советской АПЛ к Северному полюсу. Эти работы выполнялись совместно Арктическим и антарктическим научно-исследовательским институтом Главного управления Гидрометеорологической службы при Совете министров СССР и Акустического института им. Андреева АН СССР. Они были направлены на получение исходных данных по изучению гидроакустических характеристик широкого спектра звуковых сигналов природного происхождения в водной толще Арктического бассейна и при движении льдов, включая образование торосов и разрывов в ледяном покрове (Корнилов Н. А. и др., 2010).
Кроме гидроакустических исследований по обеспечению деятельности АПЛ в высокоширотных районах Арктики большие работы в 19501960-е годы проделывали специалисты других «полярных» наук. Так, в 1958 г. известный географ Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ) Я.Я. Гаккель по запросу ВМФ СССР подготовил секретную работу «Соображения о выборе трасс для плавания на подводных лодках через Арктический бассейн к северным берегам Канадского Арктического архипелага и Аляски», которая в настоящее время находится в фондах ААНИИ. В данной работе приводятся гидрографические, геоморфологические описания подводного хребта Ломоносова и сведения о характере ледовой обстановки и о гидрологическом режиме районов, примыкающих к этому хребту с запада и востока. В заключение приводятся рекомендации по возможным маршрутам движения советских подводных лодок к районам островов и проливов Канадского Арктического архипелага (Гаккель Я. Я. Соображения о выборе трасс для плавания на подводных лодках через Арктический бассейн к северным берегам Канадского арктического архипелага и Аляски. Л., 1958).
В работах воздушной высокоширотной экспедиции «Север-13» в 1961 г. принимал участие отряд из 22 человек под руководством океанолога ААНИИ З.М. Гудковича. В их задачу входил сбор натурной информации для выполнения научно-исследовательской темы «Определение закономерностей образования полыней, разводий, каналов во льдах Арктического бассейна, знание которых необходимо для удовлетворения нужд подледного плавания» (Корнилов Н. А. и др., 2010). В этой же экспедиции силами специально образованной Северной гидрографической экспедиции Северного флота авиадесантным методом выполнялся промер глубин в районе хребта Ломоносова для подготовки навигационных карт для первого плавания советской АПЛ к Северному полюсу. Этими работами руководил кандидат географических наук капитан 1 ранга Л.И. Сенчура. В последующие годы такие гидрографические исследования в комплексе с геофизическими и гидрологическими наблюдениями стали выполняться воздушной высокоширотной экспедицией «Север» Северного флота ВМФ СССР. Если основой экспедиции «Север» ААНИИ стали океанографические и гидроакустические исследования, то в экспедиции «Север» Северного флота ВМФ СССР главным направлением деятельности стал промер глубин, гравиметрические и геомагнитные исследования в центральной части Северного Ледовитого океана. В прибрежных арктических морях в рамках тех же экспедиций «Север» должны были работать специалисты Полярной экспедиции ленинградского Научно-исследовательского института геологии Арктики (позже ВНИИокеанологии).
Различие этих двух экспедиций «Север» заключалось в их цифровых обозначениях: экспедиции ААНИИ обозначались по порядковым номерам, а военно-морские экспедиции по годам их выполнения (История гидрографической службы Российского флота, 1997). Воздушные высокоширотные экспедиции «Север» Северного флота ВМФ СССР ежегодно проводились с 1962-го по 1989 г. Их начальниками были: Л.И. Сенчура 19611966 гг., С.К. Немилов 19671969 гг., Н.К. Тимошенко 19701972 гг., С.А. Фридман 19731977 гг., В.А. Баранов 19781984 гг., А.П. Макорта 19851989 гг. За 28 лет ВВЭ «Север» ВМФ СССР подробными гидрографическими исследованиями была покрыта практически вся акватория Арктического бассейна. Образовавшиеся разрывы в промерах были дополнены измерениями, выполненными во время подледных арктических походов советских АПЛ. За внедрение этого метода в практику гидрографического изучения Арктического бассейна и решение разнообразных задач оборонного комплекса и народного хозяйства страны группа специалистов Главного управления навигации и океанографии Минобороны СССР в 1986 г. была удостоена Государственной премии СССР (История гидрографической службы Российского флота, 1997). Однако в начале 60-х годов подводники, отправляющиеся под лёд, шли в неизвестность, не имея даже данных о гидрометеорологических условиях и ледовой обстановке в районах плавания. Составление морских навигационных карт Арктического бассейна и генеральной карты рельефа дна Северного Ледовитого океана было закончено только в конце XX века.