Создание атомного подводного флота шло параллельно с развитием космического комплекса, и потому все «космические» сравнения тут совершенно правомерны. «Попасть в число первых офицеров атомохода было почти так же престижно, как несколько лет спустя быть зачисленным в отряд космонавтов», — утверждает второй командир К-3 Лев Жильцов. Первый экипаж атомохода был создан раньше отряда космонавтов. Да и первый выход в море атомохода состоялся раньше запуска искусственного спутника Земли почти на два месяца. Но если вывод на космическую орбиту спутника имел оглушительный успех, то выход в морские глубины корабля с «атомным сердцем» замалчивался до поры в режиме особо важной тайны.
Американцы были в шоке от того, что главный противник в Холодной войне — СССР — первым прорвался в космос. Надо было отвлечь внимание мировой общественности от полёта советского спутника, и тогда в том же 1957 году Пентагон направил атомную подводную лодку «Наутилус» на Северный полюс. Как откровенно выразился французский адмирал Лепотье, сделано это было «для того, чтобы спасти лицо американской науки и техники». Высадка людей на макушке планеты из-подо льда приравнивалась к высадке астронавтов на Луне. Вызов был брошен. И командиру К-3 Льву Жильцову была поставлена задача — доказать, что и нам подобное по плечу. К тому времени — к лету 1962 года — К-3 была вовсе не единственной атомариной в советском ВМФ. Под лёд на полюс могли пойти и другие, более новые корабли, тогда как «тройка» была уже порядком изношена — ведь на ней как на головном образце отрабатывались предельные режимы работы всех устройств и прежде всего — реактора, парогонераторов, турбин. На парогенераторной системе «буквально не было живого места, — удивлялся потом Жильцов, — сотни отрезанных, переваренных и заглушенных трубок… Удельная радиоактивность первого контура была в тысячи раз выше, чем на серийных лодках… Почему же, зная о почти аварийном состоянии нашей лодки, при решении вопроса государственной важности о походе на полюс, призванном заявить на весь мир о том, что наша страна осуществляет контроль над полярными владениями, остановились всё же на К-3? Ответ, может быть, странный для иностранцев, совершенно очевиден для русских. Выбирая между техникой и людьми, мы всего больше полагались на последних».
Жильцов был уверен в своих людях, и он дал согласие выйти на покорение полюса на «честном слове и на одном крыле». А люди были вот какие: когда стало ясно, что моряки энергетических отсеков облучаются в сто раз больше, чем концевых, старшина 1-й статьи Талалакин, служивший в отдалённом от реактора торпедном отсеке, предложил разделить радиационную опасность поровну — на весь экипаж, то есть перемешивать «фонящий» воздух между отсеками. Предложение приняли. «Таким образом, — сообщал первый командир К-3 Л. Осипенко, — все члены экипажа — рулевые, торпедисты, командование и даже корабельный кок — получали равную дозу с управленцами и турбинистами. И только когда по сто доз получал каждый, мы всплывали и вентилировали отсеки в атмосферу». Так в новых условиях соблюдался старый принцип: нигде нет такого равенства, как на подводной лодке: либо все побеждают, либо все погибают. Либо все облучаются…
С таким экипажем Жильцов увёл свою «тройку» под лёд. Шли в прямом смысле слова к чёрту на рога, «не зная броду». Вместо подробной карты с изобатами глубин и отметками подводных вершин на столе штурмана лежала чистая карта-сетка. Шли вслепую и вглухую. Акустики впервые работали в таких условиях, когда ледяной панцирь над головой отражал шумы собственных винтов, рождая слуховые иллюзии. Однажды глубины под килем стали резко уменьшаться.
Жильцов: «Получив тревожный доклад, приказываю немедленно подвсплыть и уменьшить ход до малого. Всеобщее внимание приковано к эхограмме: что будет дальше? Откуда взялась эта подводная гора и где её вершина?» Так был открыт гигантский подводный хребет на дне Ледовитого океана. Его назвали именем известного гидрографа Гаккеля. После Северной Земли, нанесённой на карту в 1913 году русскими моряками, то было крупнейшим географическим открытием XX века.
17 июля 1962 года в 6 часов 50 минут 10 секунд подводная лодка К-3 прошла точку Северного полюса Земли. Мичману-рулевому шутники посоветовали свернуть немного с курса, чтобы лодка с размаху не погнула земную ось.
Потом было всплытие на полюсе. Торжественно водрузили государственный флаг на самом высоком торосе. Жильцов объявил «увольнение на берег». Тут началось неподдельное веселье. Командир вынужден был отметить: «На полюсе подводники ведут себя, как малые дети: борются, толкаются, бегают в запуски, взбираются на высокие торосы, кидаются снежками… Бойкие фотографы запечатлели и лодку во льдах, и множество смешных ситуаций. А ведь перед выходом в море особисты прочистили весь корабль: ни одного фотоаппарата на борту быть не должно! Но кто лучше знает лодку и все потайные места — контрразведчики или подводники?»