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当地人总是到海边捞取巨大的漂木作为建造船和雪橇的材料。这些漂木经一位植物学家鉴定，它们大都是西伯利亚的落叶松。他在格陵兰的另一个发现是：在海边流动的漂木中有不少是木片，这些木片属于爱斯基摩人射鸟武器的一部分，与格陵兰人使用的木片不一样，完全是阿拉斯加爱斯基摩人的产品，上面嵌着那一带地区特有的石块。
南森激动不已，他作了个大胆的设想：北极区存在一股由东向西的海流，而这海流很可能会经过北极点，他一直幻想着征服北极点，现在简直可以不费吹灰之力便能达到，只需把自己冻在某块浮冰上，然后由海流把他送到目的地。
南森的计划已经明确了：先乘船到西伯利亚海区，即“珍妮特”号遇难的地点；接着让船与浮冰冻结在一块儿，随着海流漂过北极，到达格陵兰东部海区。
当时，破冰船还未问世，如何设计一条适宜在冰海世界中航行的探险船成了一个关键的问题。为此，南森苦心钻研，设法使船体能经受巨大的压力，而形状却像瓜子壳一样，当冰层的压力达到一定程度时，船就被挤到冰块上面；而当压力减少时，船又可下降到水中。他把自己设计并制作的船命名为“先锋”号，乘员12名，可装载足够5年用的燃料和食品。
1892年，南森兴致勃勃地把他的计划在伦敦的地理学年会上宣读，立即遭到了他人意想不到的嘲笑。一位有20多年极地探险经验的老探险家指着南森说：“你疯啦。我敢说你在那里度不了一个冬天。如果你执意孤行，我将永远见不到活着回来的你了。”另一位著名的探险家也说：“风向是决定浮冰漂流方向的主要因素，你这是异想天开。”南森并没作补充答辩，便急匆匆回到挪威。
1893年6月24日，“先锋”号从奥斯陆扬帆起航。船上有南森、船长奥托·斯菲尔德及其他10名经过精心挑选的队员。“先锋”号绕过挪威北端，向东西伯利亚海驶去。他们来到了勒拿河口的哈巴罗夫村。南森在这里买了35条拉雪橇的狗。8月4日，他们驶离了这个寂静的极地村庄向着喀拉海北进。
纷至沓来的浮冰包围了“先锋”号，但它并未被冻住，继续向北方艰难地行驶，直到北纬78°30′的地方船才停祝这里距北极点还有1300公里的路程。这时，漫长的极夜已经开始，气温也急剧下降。南森已经和外界没有任何联系，满眼是漫漫风雪，茫茫暗夜，而耳边却是大自然的鬼哭狼嚎。
每天晚餐，他们围坐在船舱里，喝酒谈笑、烤鹿肉，生活得好象称心如意，其实每个人都惶恐不安，生怕“先锋”号会遭到与“珍妮特”号一样的命运，被冰挤扁。
一个黯淡的夜晚，正在进餐的他们突然听到冰裂的巨大响声，响声一阵又一阵，隆隆不绝。他们都站着，静候着即将分晓的命运。他们感到自己的身体随着船体升高，最后凝然不动。他们跑上甲板，船已经被冰层抬起，稳稳地停在坚冰之上。南森悬挂着的心终于安然落下了。他当初的设计完全正确！现在“先锋”号已与冰固结在一起。他们现在所需做的，是熬住单调日子的孤寂，让海流把他们带到他们要去的地方。但是单调却是十分难耐的，以致本来非常活跃的南森也禁不住在日记上发泄他的苦闷：“真希望恢复有生气的生活。每天都静止不动，真的会把人的灵魂给淹没。单调的日子就像冬夜一样死寂，我必须设法打破这种苦涩而充满惰性的气氛。。有时我盼望来一阵暴风，把四周的冰全都撕开，而在船的周围出现再没有冰的大波大浪。
这盼望常常进入我的梦境。。”
幸好，南森绝不是为探险而探险的探险家，他有他的科学事业。在日复一日的单调之中，科学始终忠实陪伴着他。他们随时随地观察风云变幻，测气温冰温，判别冰块的漂流方向。
南林终于断定：冰和船的漂流方向和风的方向并不一致，而是总和风向呈20°～40°偏角向右漂流，因此，这里确实存在着一条海流！他欣喜若狂，因为他有可能向北漂到北极点。但是遗憾和失望接踵而至：“先锋”号到了北纬84°后，再也不移动半寸。虽然他们已创造了前所未有的新记录——至此为止，还没有一条船能到达这么高的纬度。但是创记录不是他们主要的兴奋点。他们需要的是到达北极点，在北极点作科学考察。
南森肯定“先锋”号不会再向北漂流了。他作出了一个出人意料的决定，从这里到北极点只有600公里，坐雪橇仅需50天便能打个来回，由他和约翰逊来走完这个最后的路程。
1895年3月14日，船长斯菲尔德带着留守的人站在船边，目送南森和约翰逊远去。他们的眼里都噙着热泪，因为他们不知道，他们现在的频频挥手，是意味着生离还是死别？
起初的两三天，南森的行进不算顺利。27条狗拉着3架雪橇，雪橇上载着两只小船和他俩，飞速向北极点挺进。但不久，困难就层出不穷：首先是道路的高低不平，到处都是冰缝冰裂，要不就是冰丘冰凌。有一次，当他寻思如何过一条深深的冰渊时，约翰逊不慎滑倒，掉进一个冰洞。南森花了整整一天的时间，才把他救了上来。他们终于到达北纬86°14′的位置，距离北极点只有418公里，但是他们再也无力向前跋涉了。南森在日记里记着：“凌晨两点，温度降到—23。9℃，冰的情况愈来愈恶劣。。由冰块堆积得凹凸不平的冰原无限地伸展，要越过它，非得把雪橇抬起来。如此艰难的行程，就是再比我强壮10倍的人也受不了。。”不过南森并没有放弃再作进一步的努力，他们继续走了两天才停住了脚步。他们商量了一下，决定掉头往南，到附近的法兰士约瑟夫群岛去。但他们实在太累了，睡了一个深深的长觉之后，他们看到腕上的手表都停了，原来他们都忘了给表上发条。这个疏忽使他们的返程更为困难，使得他们不知道正确的时间，也无法计算自己所处的正确位置；由于他们又很接近北磁极，指南针几乎失去作用，所以根本到不了距离不足100公里的法兰士约瑟夫群岛。
他们在冰原上东逛西荡，找不到任何头绪，作了不少最终是枉费心机的努力。渐渐地，北极的春天来了，薄薄的冰上出现了麻脸般的小水塘，海中的冰也消失了，人、狗、雪橇都得靠艇来渡航。食物逐渐缺乏，饥饿的狗开始啃食任何能吃的东西，有一次，甚至把睡着的约翰逊的皮靴啃出一个大洞。
南森只好把衰弱的狗杀死，将它们的肉给其他狗当食物。
5月15日，约翰逊有点神情恍惚。但南森不动声色，到了晚间，他突然掏出一瓶酒，然后举杯祝贺约翰逊28岁的生日，同时用嘶哑的嗓子唱起《祝你生日快乐》。约翰逊为此感动得大哭起来。他没想到南森在这样困苦的场合还没忘记他的生日，也没想到他会藏着这最后一瓶酒。
到了6月9日，还在到处乱闯的他们，食品彻底吃完。南森只留下了3条最强壮的狗，其余的一概杀掉做成肉干。接着天气也开始折磨这两个疲惫已极的人，大风带着雨夹雪漫天遍野袭来。南森的腰疼病又犯了，于是他们停下来休息。几天之后，他们明知道继续行走也是白费精力，但还是抱着侥幸心理迈动沉重的脚步。
夏天确确实实地到了。一天，约翰逊突然看到冰上有一只海豹，他不由分说就扑了上去，用牙咬，用刀子扎，杀死了它。他们止不住发狂地大笑，多少天来没见过成堆的鲜肉了。
8月7日，他们进入蔚蓝的海域。他们把两艘小艇连结在一起，撑起一面破帆，开始海上航行。过了些日子，也就是离开“先锋”号的122天之后，他们看到了远处有一个岛屿。这天正好是万里晴空，海上刮的是微微的顺风，没多久，他们便登上了岸。
这是法兰士约瑟夫群岛最北端的一个小岛。快进入9月，夏天即将过去，要想回到“先锋”号是不可能的了，他们得寻找合适的地点，准备越冬。
他们在岛上转了一圈，在一个附近有绝壁的地方建造营地。绝壁挺高，可以挡风，也可以抵御自然的侵袭。周围有许多海鸥，而海豹、海象和鱼类也随处可见，那儿确是一个不乏新鲜肉食的最佳驻扎场所。
他们的营地其实只是个洞穴，无非在洞穴之上覆了几层厚厚的海象皮。
为了防水和防风，所有有缝隙的地方都用石块和苔藓来塞祝他们在洞穴里过了第三个�