การดำน้ำครั้งที่สี่ในชุด Nekton เป็นการดำน้ำลึกมากไปยัง Nero Deep ของร่องลึกมาเรียนาส ร่องลึกนี้ถูกค้นพบในปี 1899 โดยเรือUSS Nero (AC-17)  ในการค้นหาเส้นทางวางสายเคเบิลใต้น้ำไปยังตะวันออก เป็นการดำน้ำครั้งที่ 61 ในชุดการดำน้ำด้วยเรือดำน้ำบาธิสแคฟที่ควบคุมดูแลโดย Jacques Piccard Triesteลงไป ถึงระดับความลึก 18,600 ฟุต (5,700 เมตร)ซึ่งต่อมาได้รับการปรับเทียบใหม่เป็น18,150 ฟุต (5,530 เมตร)ที่พื้นทะเล เมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน 1959 การดำน้ำครั้งนี้ทำลายสถิติโลกด้านความลึกที่เคยเป็นของกองทัพเรือฝรั่งเศสที่ระดับ ความลึก 13,440 ฟุต (4,100 เมตร)ในการดำน้ำด้วยเรือดำน้ำบาธิสแคฟFNRS-3นอกชายฝั่งเมืองดักการ์ ประเทศเซเนกัลในปี 1954 ^{[ 4 ]}    

ลมค้าตะวันออกเฉียงเหนือ ทำให้คลื่นสูง ส่ง ผลให้การลากจูงไปยังจุดดำน้ำช้าลง และสร้างความกังวลเกี่ยวกับความเสียหายต่อ อุปกรณ์บนดาดฟ้า เรือ Triesteขณะที่เรือพุ่งเข้าสู่คลื่น คลื่นสงบลงในวันที่ดำน้ำ และการตรวจสอบก่อนดำน้ำไม่พบความเสียหายใดๆ เรือผิวน้ำสูญเสีย การติดต่อ ทางโทรศัพท์ใต้น้ำกับเรือ Triesteขณะที่เรือดำน้ำดำลงไปต่ำกว่า6,000 ฟุต (1,800 เมตร)และการสื่อสารที่ระดับความลึกต่ำกว่านั้นจำกัดอยู่เพียงรหัสสัญญาณที่ป้อนด้วยตนเองจากทรานสดิวเซอร์ของเรือดำน้ำ เรือเล็กยังคงลอยอยู่เหนือจุดดำน้ำ ขณะที่เรือลากจูงและเรือพิฆาตอยู่ห่างออกไป2 ไมล์ (3.2 กิโลเมตร)เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อเรือ Triesteหากเรือดำน้ำโผลขึ้นมาใต้พวกมัน ก่อนที่เรือดำน้ำจะโผลขึ้นมา ลูกเรือตกใจกับเสียง "ปัง" ดังลั่น เมื่อส่วนประกอบของเรือดำน้ำที่ขยายตัวแตกออกจากรอยต่ออีพ็อกซี่ที่ระดับความลึก30 ฟุต (9.1 เมตร ) การตรวจสอบหลังจากกลับมายังกวมพบว่ามีน้ำรั่วซึมตามรอยซีลระหว่างส่วนทั้งสามของทรงกลม ยานตรีเอสเต้ถูกนำออกจากน้ำเพื่อเปลี่ยนซีลกาวอีพ็อกซี่และเสริมด้วยวงแหวนยึดเชิงกล นอกจากนี้ยังมีการติดตั้งเครื่องมือวัดใหม่บางส่วนในระหว่างช่วงการซ่อมแซมนี้^{[ 4 ]}      

การดำน้ำครั้งที่ 62 (ครั้งที่ 5 ในชุด Nekton) เป็นการดำน้ำในอ่าว Apra อีกครั้งเพื่อทดสอบอุปกรณ์ใหม่ นอกจากนี้ยังมีความกังวลเกี่ยวกับการรั่วไหลที่อาจเกิดขึ้นระหว่างส่วนทรงกลมของบาธิสแคฟใกล้ผิวน้ำ แม้ว่าจะคาดว่าแรงดันจะปิดผนึกรอยต่อที่ระดับความลึกก็ตาม การดำน้ำครั้งต่อไป (ครั้งที่ 6 ในชุด การดำน้ำครั้งที่ 63 สำหรับ Piccard) เป็นการดำน้ำตรวจสอบอีกครั้งในวันที่ 18 ธันวาคม ทางตะวันตกของกวม โดยดำน้ำลงไปที่ระดับความลึก5,700 ฟุต (1,700 เมตร)เพื่อทดสอบสายรัดและอุปกรณ์ใหม่ที่ระดับความลึกนั้น แม้ว่าจะไม่ได้นับรวมเป็นส่วนหนึ่งของชุดการดำน้ำตามปกติ แต่ก็มีการดำน้ำตื้น100 ฟุต (30 เมตร) จำนวน 5 ครั้ง เพื่อวัตถุประสงค์ในการฝึกอบรมลูกเรือในอ่าว Apra ก่อนการดำน้ำลึกครั้งต่อไปของชุด^{[ 4 ]}   

การดำน้ำครั้งต่อไป (การดำน้ำครั้งที่ 64 ในชุดการดำน้ำ ครั้งที่ 7 ในชุดการดำน้ำของเน็กตัน) ลงไปถึงระดับ ความ ลึก 24,000 ฟุต (7,300 เมตร)ในร่องลึกเนโร ในร่องลึกมาเรียนา ห่างจากเกาะกวม 70 ไมล์ (110 กิโลเมตร ) แม้ว่าการดำน้ำครั้งนี้จะสร้างสถิติความลึกใหม่ แต่ก็มีอุปกรณ์บนผิวน้ำบางส่วนได้รับความเสียหายระหว่างการลากจูงไปยังจุดดำน้ำ ซึ่งทำให้การดำน้ำครั้งนี้ไม่สามารถลงไปถึงก้นทะเลได้ ซึ่งอยู่ที่ระดับความ ลึก 48 ฟุต (15 เมตร)ความเสียหายที่วาล์วปล่อยน้ำมันเชื้อเพลิงบนผิวน้ำทำให้ไม่สามารถปรับการลอยตัวติดลบได้หลังจากปล่อยบัลลาสต์แล้วเมื่อทำการวัดความลึก และเมื่อเรือดำน้ำลอยขึ้นแล้วก็ไม่สามารถหยุดได้ ลูกเรือตกใจกับเสียงระเบิด ขณะที่ เรือดำน้ำทรีเอสเต้ดำลงไปผ่านระดับ ความลึก 20,000 ฟุต (6,100 เมตร) ไฟนำทางแบบพกพาซึ่งควรจะนำออกก่อนดำน้ำเกิดระเบิด และเสาค้ำ ท่อบนผิวน้ำ ที่เพิ่งติดตั้งเพื่อความปลอดภัยก็พังลงเนื่องจากไม่ได้เจาะรูเพื่อชดเชย การระเบิดภายในไม่ได้ก่อให้เกิดความเสียหายต่อโครงสร้างหรืออุปกรณ์ และโทรศัพท์ใต้น้ำที่ติดตั้งใหม่ทำให้สามารถสื่อสารด้วยเสียงกับผิวน้ำได้ที่ระดับความลึกมากขึ้น^{[ 4 ]}     

เรือลูอิสมาถึงจุดดำน้ำในวันที่ 20 มกราคม เพื่อค้นหา Challenger Deep สำหรับการ ดำน้ำ ของ Trieste เครื่องวัดความลึกของเรือไม่ได้ออกแบบมาสำหรับความลึกดังกล่าว เรือลูอิสจึงทำการกำหนดความลึกโดยการทิ้งระเบิดลงข้างเรือและจับเวลาช่วงเวลาระหว่างการระเบิดและเสียงสะท้อนกลับมา มีการใช้ระเบิดมากกว่า 300 ลูกเพื่อค้นหาพื้นที่ร่องลึกเป้าหมายที่ มีความยาว 4 ไมล์ (6.4 กิโลเมตร)และกว้าง1 ไมล์ (1.6 กิโลเมตร) ^{[ 4 ]}    

ในการดำน้ำครั้งที่ 65 (ครั้งที่ 8 ในชุด Nekton) เมื่อวันที่ 23 มกราคม พ.ศ. 2503 เรือ Trieste ^{[ 2 ]}ได้ไปถึงพื้นมหาสมุทรใน Challenger Deep (ส่วนที่ลึกที่สุดทางใต้ของร่องลึกมาเรียนา) โดยมีJacques Piccard (บุตรชายของ Auguste Piccardผู้ออกแบบเรือ) และร้อยโทDon Walshแห่งกองทัพเรือสหรัฐฯ ร่วมเดินทางไปด้วย นี่เป็นครั้งแรกที่เรือ ไม่ว่าจะมีลูกเรือหรือไม่ก็ตาม ได้ไปถึงจุดที่ลึกที่สุดในมหาสมุทรของโลก ระบบบนเรือระบุความลึกที่11,521 เมตร (37,799 ฟุต)แม้ว่าต่อมาจะมีการแก้ไขเป็น10,916 เมตร (35,814 ฟุต)และการวัดที่แม่นยำยิ่งขึ้นในปี พ.ศ. 2538 พบว่า Challenger Deep ตื้นกว่าเล็กน้อยที่10,911 เมตร (35,797 ฟุต)   

การดำดิ่งลงสู่ก้นมหาสมุทรใช้เวลา 4 ชั่วโมง 48 นาที ด้วยอัตราการดำดิ่ง0.914 เมตร/วินาที (3.29กิโลเมตร/ชั่วโมง; 2.04 ไมล์/ชั่วโมง) ^{[ 5 ] [ 6 ]}หลังจากผ่านระดับความลึก 30,000 ฟุต (9,000 เมตร)กระจกหน้าต่าง Plexiglas ด้านนอกบานหนึ่งแตก ทำให้เรือสั่นสะเทือนทั้งลำ^{[ 7 ]}ชายทั้งสองใช้เวลาอยู่ที่ก้นมหาสมุทรเพียงยี่สิบนาที กินช็อกโกแลตแท่งเพื่อพยุงกำลังกาย อุณหภูมิในห้องโดยสารอยู่ที่7 องศาเซลเซียส (45 องศาฟาเรนไฮต์)ในขณะนั้น ขณะที่อยู่ก้นทะเลที่ระดับความลึกสูงสุด Piccard และ Walsh สามารถสื่อสารกับWandank ได้โดยไม่คาดคิด โดยใช้ระบบสื่อสารด้วยเสียงโซนาร์ / ไฮโดรโฟน^{[ 8 ]}ด้วยความเร็วเกือบหนึ่งไมล์ต่อวินาที (1.6 กิโลเมตร/วินาที) (ประมาณห้าเท่าของความเร็วเสียงในอากาศ) ใช้เวลาประมาณเจ็ดวินาทีสำหรับข้อความเสียงที่จะเดินทางจากยานไปยังเรือผิวน้ำ และอีกเจ็ดวินาทีสำหรับการตอบกลับ       

ขณะอยู่ที่ก้นทะเล พิคคาร์ดและวอลช์รายงานว่าพวกเขาพบเห็น ปลา ลิ้นหมา และปลาลิ้นหมาขนาดเล็กจำนวนมากว่ายน้ำหนีไป ซึ่งบ่งชี้ว่าอย่างน้อยสิ่งมีชีวิตมีกระดูกสันหลังบางชนิดอาจทนต่อแรงดันสุดขั้วในมหาสมุทรใดๆ ของโลกได้ พวกเขาสังเกตว่าพื้นของร่องลึกชาเลนเจอร์ประกอบด้วย " ตะกอน ไดอะตอม " การขึ้นสู่ผิวน้ำใช้เวลาสามชั่วโมงสิบห้านาที