В декабре 1977 г. Поляков получил по радиосвязи новое задание от ЦРУ. Американцы просили принять меры по выявлению планов и замыслов Советского военного командования относительно использования, в том числе превентивного, ядерного оружия в случае возникновения военного конфликта. Выполняя это задание, он в журнале «Военная мысль» нашел ряд статей по этим вопросам, а затем переснял их.
В мае 1978 г., используя свои поездки к матери в Щелково, Поляков подобрал два места под тайники, лежавшие по маршруту его движения. Один из них являлся километровый столб с отметкой «81» на участке МКАД между Ленинградским и Дмитровским шоссе. Вторым – километровый столб с отметкой «101» между Ленинградским и Щелковским шоссе, расположенный недалеко от имеющегося съезда с кольцевой автодороги на Щелковское шоссе.
Американцы в 17-м сеансе радиосвязи остановились на 1-м тайнике, т. е. информировали его о том, что для закладки контейнера-кирпича будет использоваться километровый столб с отметкой «81» на МКАД, указали дату и время закладки контейнера и расписали конкретное место, куда необходимо было его положить.
Вторая тайниковая операция проводилась в июне 1978 г., примерно дня через 3 после сеанса по радиосвязи. Готовясь к ней, Поляков подобрал для использования в качестве контейнера кирпич, имевший полую середину, разделенную переборками. Вырубил эти переборки, поместил в образовавшейся полости 5 фотопленок с отснятыми материалами и укрепил с помощью пластилина, которым заделал отверстие. Далее, забрызгал не только названное место, но и весь кирпич в целом цементом, придав ему вид бывшего в употреблении. Тайниковую операцию он проводил в один из будних, отпускных дней. В этот день, около 16 часов, прибыл на машине на место. Остановив машину и, убедившись в полной безопасности, положил контейнер-кирпич перед километровым столбом с отметкой «81» в 30 см от него. Получалось, что он лежал на обочине на участке между кромкой проезжей части дороги и названным километровым столбом. Для его изъятия нужно было только приостановить машину, съехав слегка на обочину и открыть дверь. Оставив контейнер, Поляков вернулся домой. Утром следующего дня он увидел горевшую лампочку сигнализатора. Это был сигнал американцев о произведенном ими изъятии контейнера.
19-й сеанс радиосвязи состоялся в начале сентября 1978 г. Поляков работал из движущегося троллейбуса на американское посольство.
Осенью 1978 г. генерал-майор Д. Ф. Поляков был приглашен на беседу к заместителю начальника ГРУ вице-адмиралу В. П. Ващенко. В разговоре Ващенко предупредил его, чтобы он готовился к выезду в новую командировку в Индию. Генерала майор В. Н. Фекленко, являвшийся военным атташе при посольстве СССР в Индии, якобы «бомбардировал» начальство рапортами, в которых просил в связи с тяжелей болезнью матери сменить его на этом посту. Просьбу Феклейко решили удовлетворить, к тому же этот генерал был замечен в злоупотреблениях спиртными напитками,