16 сентября судно встало на зимовку в лагуне Нерпалах, у западного берега острова Котельного. В течение зимы «Заря» работала как стационарная метеорологическая и геофизическая станция. А 5 июня, когда было еще далеко до освобождения «Зари» из ледового плена, Э.В. Толль, астроном Ф.Г. Зееберг и двое местных охотников-промышленников — Василий Горохов и Николай Дьяконов — вышли по маршруту Котельный — Фаддеевский — мыс Высокий на Новой Сибири, а далее — больше ста верст почти прямо на север по льду Восточно-Сибирского моря — на остров Беннетта. Целью похода было изучение природных условий этих островов, но в глубине души Э.В. Толль таил мечту, что с острова Беннетта ему удастся увидеть Землю Санникова, а может быть, и пройти на нее. Планировалось, что летом «Заря» снимет группу с острова Беннетта…
Ледовая обстановка летом 1902 года сложилась крайне тяжелой. После трех неудачных попыток пробиться к острову Беннетта «Заря» была вынуждена уйти в Тикси. Таков был приказ Э.В. Толля, оставленный командиру судна. «Предел времени, когда Вы можете отказаться от дальнейших стараний снять меня с острова Беннетта, определяется тем моментом, когда на “Заре” израсходован весь запас топлива до 15 тонн угля…»
…Вещественных следов пребывания «Зари» у острова Котельного почти не осталось. В одном месте на косе геологи видели вкопанное вертикально бревно и в створе с ним несколько металлических колышков — устройство для определения астропунктов. Может быть, колья вбивали люди с «Зари»? Есть также древняя избушка на берегу; в ней не мог не побывать Э.В. Толль, однако реальных свидетельств опять нет. Впрочем, один бесспорный памятник есть: крест на могиле врача экспедиции Г.Э. Вальтера, умершего 3 января 1902 года. Летом 1973 года я был на мысе Вальтера. Крест еще стоял, хотя сильно поржавел…
В последующие годы Землю Санникова искали моряки и полярные летчики. Над ее загадкой ломали голову ученые множества специальностей. После многочисленных советских высокоширотных экспедиций и походов на карте Арктики не осталось необследованных мест, куда можно было бы спрятать Землю Санникова. Так что же видели Я. Санников и Э.В. Толль — скопление торосов? Ледяной остров, айсберг, как думал известный полярник В.Ф. Бурханов? Мираж? Туман над полыньей, как считал знаток Арктики профессор А.Ф. Лактионов?
В 1948 году сотрудник Арктического института В.Н. Степанов высказал мысль, что Земля Санникова существовала и лишь в самом недавнем прошлом исчезла, растаяв, так как была сложена ископаемым льдом. Эта идея кажется настолько очевидной, что поразительно, как она не пришла в голову Э.В. Толлю. Тем более что в истоках идеи, по существу, лежат геологические представления Толля: его учение об ископаемых льдах и его концепция «мамонтового материка».