В средата на 1920-те при едно пътешествие до островите Галапагос, той открил „удоволствията от висенето“ — както наричал дълбоководното гмуркане. Скоро след това започнал да работи заедно с Бартън, който произхождал от още по-заможно семейство, бил учил в Колумбийския университет и също копнеел за приключения. Въпреки че Бийб бил този, който почти винаги получавал заслугите, именно Бартън конструирал първата батисфера (от гръцката дума за „дълбоко“) и финансирал разходите от 12 000 долара за построяването й. Била малка и, разбира се, здрава камера, направена от чугун, с дебелина 4 сантиметра и с два малки странични отвора с кварцови блокчета, дебели 8 сантиметра. Можела да приюти двама души, но само ако са готови изключително добре да се опознаят. Дори според тогавашните стандарти технологията не била от най-добрите. Сферата нямала маневреност — просто висяла накрая на един дълъг кабел — и имала най-примитивната система за дишане: за да неутрализират собствения си въглероден диоксид, поставяли отворени кутии с натронкалк (смес от натриев хидрооксид и вар), а за да се абсорбира влагата, отваряли малък съд с калциев хлорид, над който понякога веели с палмови клонки, за да усилят химичните реакции.
Но малката батисфера, която нямала и име, свършила работата, за която била предназначена. По време на първото гмуркане през юни 1930 г. на Бахамските острови Бартън и Бийб поставили световен рекорд, като се спуснали на дълбочина 180 метра. През 1934 г. рекордът им вече бил 906,5 метра и останал такъв до след войната. Бартън бил уверен, че приспособлението е безопасно до дълбочина 1350 метра, макар че натискът върху всеки болт и гайка бил все по-силно звуково явен с всеки метър надолу. Това била смела и рискована работа независимо от дълбочината. При 1000 метра малкият страничен отвор бил подложен на налягане от три тона на квадратен сантиметър. Смъртта при такава дълбочина би била мигновена, както Бийб никога не пропускал да отбележи в многото си книги, статии и радиопредавания. Основната им грижа обаче била, че подемникът на борда на кораба, който издържал товара на металното кълбо и двата тона стоманено въже, би могъл да направи засечка, и двамата мъже можело да се окажат на морското дъно. В такъв случай нищо не би могло да ги спаси.
Това, което спусканията не успели да допринесат, е да осъществят истински научни изследвания в голям мащаб. Въпреки че се натъкнали на много същества, които преди това не били виждани, ограниченията във видимостта и фактът, че никой от безстрашните акванавти не бил обучен океанограф, означавало, че те не били в състояние да опишат откритията си в онези подробности, които истинските учени изисквали. Сферата нямала външно осветление, а само крушка от 250 вата, която държали до прозорчето, но водата под 150 метра била практически непрогледна и те се взирали през осем сантиметра кварц, така че за да са видели нещо ясно, което да могат да опишат категорично, то е трябвало да се интересува от тях толкова, колкото и те от него, т.е. да се прилепи плътно до прозорчето и дълго да се взира в тях. Всичко, за което можели да напишат впоследствие, било, че имало много странни неща там долу. При едно спускане през 1934 г. Бийб с удивление съзрял гигантски змей „дълъг повече от шест метра и с голяма широчина.“ Отминал много бързо, за да го видят като повече от някаква сянка. Каквото и да е било, оттогава никой не е видял подобно нещо. Поради тази неопределеност докладите им обикновено били игнорирани от академичната общност.
След рекордното им спускане през 1934 г. Бийб загубил интерес в тази област и се насочил към други приключения, но Бартън продължил с постоянство. Прави чест на Бийб, че винаги казвал на всеки, който се интересувал, че Бартън е истинският ум в това начинание, но Бартън някак си не успял да излезе от сянката. Той също пишел вълнуващи описания на приключенията им под водата и дори участвал в холивудския филм Титаните на дълбините, който показвал батисферата и много други завладяващи и до голяма степен фантастични срещи с агресивна гигантска сепия и подобни на нея чудовища. Дори рекламирал цигарите Camel („Те не ми разстройват нервите“). През 1948 г. подобрил рекорда за дълбочина с 50% с подводно спускане до 1350 метра в Тихия океан близо до Калифорния, но светът бил твърдо решен да го подценява. В един вестник критик на Титаните на дълбините сбъркал звездата на филма с Бийб. Днес Бартън би имал късмет, ако въобще се спомене името му.