В соответствии с планом освоения северных территорий, Управление Главсевморпути подготовило на 1936 г. перелет из Москвы на Землю Франца-Иосифа. Рекордных целей при этом не ставилось. Основной задачей считалось изучение подступов к Северному полюсу, освоение маршрута полета, разведка ледовой обстановки в Карском и Баренцевом морях, накопление информации о климатических и погодных изменениях.
Вновь были подготовлены два Р-5. На этот раз их готовили особенно тщательно, а переделки и изменения стали более основательны. Новая модификация получила обозначение АРК-5 – тем самым подчеркивалось, что это арктический вариант.
Количество членов экипажа в АРК-5 увеличили до 3-х человек, кабина была добротно отделана и утеплена. Бортовые обтекаемые контейнеры еще более увеличились в размерах, в них помещались запасные воздушные винты, лыжи, складные нарты, палатка и надувная резиновая лодка. Все экспедиционное оборудование подбиралось из расчета, чтобы в случае вынужденной посадки на лед экипаж каждого самолета мог самостоятельно продвигаться на материк, имея при этом запас продовольствия на 45 суток для трех человек.
Самолеты получили регистрационные номера Главсевморпути СССР Н-127 и Н-128, внешне привлекали оригинальной окраской в яркие зеленый и красный цвета.
Ведущий самолет Н-127 был оборудован радиопеленгатором и радиокомпасом, радиостанцией МРК-0,04, снабженной жесткой ан тенной на верхнем крыле. Н-128 был оборудован проще и имел коротковолновую радиостанцию для связи с землей и Н-127. Командиром перелета был назначен М.В.Водопьянов, его бортмехаником Ф.И.Бассейн, радистом С.А.Иванов. Вторым самолетом Н-128 управлял В.М.Махоткин, его бортмехаником был В.Л.Ивашин, штурманом В.И.Аккуратов.
Перелет, начавшийся 28 марта 1936 г., прошел вполне благополучно, возможность полетов в высоких широтах была доказана. Эта экспедиция позволила более грамотно и осознанно подготовиться к следующим полетам и особенно к высадке десанта на Северный полюс в 1937 г.
21 мая в Москву вернулся один самолет – Н-127. Вторую машину подломали уже при возвращении домой в бухте Тихая. На момент поломки все были живы-здоровы, восстанавливать Н-128 не стали, аварийщиков позднее забрал ледокол.
ПР-5 А. Н. Рафаэлянца
Среди многочисленных переделок Р-5 в транспортные и пассажирские варианты работа конструктора Рафаэлянца стала наиболее масштабной и совершенной. Проект изготовления нового фюзеляжа для 4-х пассажиров был предложен весной 1934г. Под впечатлением «челюскинской» эпопеи Рафаэлянц предлагал использовать такой самолет прежде всего в арктических условиях. Нужно сказать, что он оказался абсолютно прав, именно северная специализация задуманного самолета привела к тому, что он вообще состоялся.
В апреле 1934 г. конструктор впервые направляет проект ПР-5 руководству ГВФ. Основной идеей проекта являлось создание пассажирского самолета с максимальным использованием деталей серийного Р-5. Новым, по существу, являлся лишь деревянный монококовый фюзеляж обтекаемой формы. Дело сдвинулось спустя несколько месяцев после поддержки заместителя наркома по военным и морским делам Иосифа Уншлихта. Но главным обстоятельством благоприятного исхода вопроса явился возникший интерес к самолету у руководства Главсевморпути. 1 августа 1934 г. выходит специальное постановление Совета Народных комиссаров «О постройке арктического варианта самолета Р-5». Именно последнее событие ускорило ход работ.
Опытный образец ПР-5 построили в ноябре 1934 г. Летчик Пионтковский, поднявший машину в воздух 18 ноября, был весьма доволен ее поведением в воздухе. ПР-5 развивал максимальную скорость 245 км/час, которая значительно превышала скорость рядовых Р-5.