20 лет мечтал Рудольф Лазаревич побывать на острове Уединения, там, где могли отыскаться следы Русанова. Мечта сбылась в 1934 году во время плавания на ледокольном пароходе «Георгий Седов». Самойлович долго ходил по острову, собирал образцы горных пород, заносил в дневник сведения о природе этого клочка земли в центре Карского моря. Геологическое обследование он проводил вместе с коллегой, Владимиром Ивановичем Влодавцом, одним из первооткрывателей хибинских апатитов. Много позже профессор Влодавец вспоминал о том, как самозабвенно трудился Самойлович, как он был вынослив и храбр: «Однажды мы встретились с медведем, я, признаться, оробел, а Рудольф Лазаревич даже не вынул из рюкзака револьвера. Он к тому же был ярым противником охоты на белых медведей».
В 1934 году «Георгий Седов» проделал огромную работу: было взято 105 глубоководных гидрологических станций, сделано 980 промеров глубин, произведены топографическая съемка нескольких высокоширотных островов, серии магнитных наблюдений. Самойлович и Влодавец изучали геологию острова Визе, открытого лишь за четыре года до этого, детально обследовали выходы слюды и полевого шпата на западном побережье Таймыра.
Особый интерес представляло открытие «Седовым» обширного района мелководья в северной части Карского моря. Подобные мелководья играют существенную роль в режиме дрейфующих льдов, обусловливая их задержки и крупные скопления. Нет надобности подробно объяснять, сколь важен такой вывод для капитанов судов, идущих трассой Северного морского пути.
Экспедиция 1934 года наблюдала редкий для тогдашней науки феномен — целый ледяной остров окружностью не менее 30 километров, сидящий на мели. Вероятно, подобные ледяные образования десятилетия спустя стали «фундаментом» для некоторых дрейфующих станций «Северный полюс», только теперь эти острова были «на ходу», а не на мели.
Пройдя 5 тысяч миль, из них 3,5 тысячи во льдах, ледокольный пароход «Седов» блестяще завершил рейс в Карское море. Примечательно, что уже в ходе экспедиции удалось в основном обработать все полученные материалы (для этой цели на судне были специально оборудованы шесть научных лабораторий и кабинетов). В результате родилась новая динамическая карта течений, оконтурилась прослойка относительно теплой атлантической воды на глубине нескольких сот метров, был изучен также рельеф дна. Вносились коренные поправки в карты северного и восточного районов Карского моря. Начальник экспедиции радировал в Кремль: «Впервые в истории исследований как советской, так и зарубежной Арктики проделана столь обширная работа комплексного характера».