После беседы с заместителем начальника управления Поляков воспрянул духом и принялся составлять список, кому и что он должен подарить. Напротив фамилий офицеров, кто был по занимаемой должности ниже рангом, делал пометки с названиями сувениров — американские зажигалки, брелоки, портмоне и впервые появившиеся в то время шариковые ручки; другим — золотые часы «Лонжин» и «Омега». А кто был по званию и по должности выше — фотоаппараты, фарфоровые сервизы и даже один стереофонический магнитофон «Сони», для жен больших начальников — чешуйчатое ожерелье из жемчуга, серьги с бриллиантовыми и сапфировыми вставками. В те годы такие подарки были весьма ценными и престижными, и поэтому Поляков рассчитывал с их помощью завоевать благорасположение к себе и доверие.
И он добился этого: получил тогда хорошую аттестацию, подписанную начальником направления Савельевым и утвержденную руководителем профильного управления генерал-майором Соколовым. В ней, в частности, отмечалось: «
Вывод: Полковник Поляков Д. Ф. — опытный офицер, имеет большой стаж работы в Центре и за рубежом. Хорошо знает оперативную обстановку и условия разведывательной деятельности в США. Исходя из этого, полагали бы возможным использовать его в 3-м управлении ГРУ на американском направлении».
Вскоре после этого его назначили на должность старшего офицера и поручили с позиций Центра курировать деятельность разведаппаратов в Нью-Йорке и Вашингтоне. В какой-то мере поспособствовали такому назначению и его заокеанские хозяева: они выполнили его требование Арестовывать засвеченных им агентов в течение двух месяцев после отъезда и тем самым уберегли Полякова от излишних подозрений в провалах нелегалов.
Аресты начались в сентябре 1962 года. Первыми «сгорели» агенты Дрон и Фрост и их связники из ГРУ Иван Выродов и Василий Прохоров. Несмотря на ухищренные допросы советских разведчиков-нелегалов, агентов из числа иностранцев и их связников, никто из них не выдал никого и не пошел на предлагавшееся на выгодных условиях сотрудничество с американской спецслужбой.
Получив должность старшего офицера, Поляков понял, что угроза провала его миновала. С того времени он начал активно собирать и накапливать секретную информацию для передачи ее американской разведке. В своем служебном кабинете он переснял фотоаппаратом «Экзакта» телефонные справочники Генерального штаба Вооруженных сил СССР и ГРУ.
Зашифровав собранные и обработанные сведения, Поляков поместил их вместе с непроявленной пленкой в изготовленный им контейнер. После этого в обусловленный день он отправился вечером в Центральный парк культуры и отдыха имени Горького. У входа в него и при подходе к тайнику № 1 под названием «Арт» он несколько раз проверился и затем уже при полной темноте присел на скамейку, около которой предстояло заложить в тайник секретные материалы. Обмазав пластилином контейнер и обваляв его в кирпичной крошке, которой были посыпаны дорожки в парке, Поляков положил его у задней ножки скамьи. Проверившись, направился к выходу. Дойдя до него, он на одном из столбов ограды с правой стороны нанес чернильными брызгами из авторучки горизонтальную полосу. Затем, снова проверяясь, побрел по направлению к метро «Октябрьская».
Утром по пути на работу он должен был удостовериться в том, что заложенный им контейнер изъят сотрудниками ЦРУ. Для этого нужно было считать ответный сигнал в виде вертикальной черты губной помадой на доске объявлений около ресторана «Арбат». Однако этого сигнала он не обнаружил. В таких случаях другой агент иностранной разведки попытался бы проверить сохранность контейнера и его содержимого, но Поляков не сделал этого, понимая, что это чревато захватом или арестом прямо у тайника.
Несколько дней у шпиона Полякова не было полной ясности о судьбе тайника № 1. Почти целый месяц он находился в напряжении, опасаясь, что контейнер мог попасть в руки случайных людей, а те передали его куда следует — в КГБ или милицию.