בשעות הבוקר של ה- 18 במאי 1941 יצאו 24 הלוחמים מנמל חברת החשמל שבמפרץ חיפה בספינה "ארי הים" (SEA LION), כשעל סיפונה שלוש סירות פלישה קלות. הם נשאו עימם משדר אלחוטי - והוראה להימנע ככל האפשר מלהשתמש בו, כדי שלא יתגלו בידי האויב. גם את כל התעודות המזהות השאירו מאחור, למקרה שיתגלו. לאחר יציאתם יצרו פעמיים קשר עם בסיס היציאה. מאז הקשר האחרון, בצהריי אותו יום, אבדו עקבותיהם.
לאחר שנודע דבר היעלמות הספינה על כל ציוותה, עשתה הסוכנות היהודית מאמצים ניכרים לגלות את גורל האנשים. לאחר שהבריטים כבשו את סוריה נשלחו יוסף פיין וטוביה ארזי (שעמדו בראש רשת המודיעין בסוריה לפני הכיבוש) לנהל חקירה מדוקדקת אודות הפעולה. מסקנתם הייתה שהכוח התגלה כאשר התקרב לחוף על מנת לוודא את מקומם, בגלל טעות בניווט.
לחוקרים הסתברה עובדה שלא נלקחה בחשבון כאשר נשלחו האנשים למיבצע: בערב היציאה הפציצו הבריטים את טריפולי ובכך גרמו להגברת הערנות והשמירה בעיר ובסביבתה.
מאז אותה חקירה ועוד שנים רבות אחריה הועלו השערות רבות לגבי גורלם של האנשים. כל התשובות שניתנו לא פתרו את תעלומת היעלמותם המוחלטת של כל המשתתפים במיבצע מבלי להשאיר עקבות (מלבד פריטי לבוש בודדים).
אובדן 23 הלוחמים הארצישראליים היווה מכה קשה ליישוב בארץ ול'הגנה'. לאחר מעשה, הובעו הרהורי חרטה על ההסכמה לשלוח את הלוחמים למיבצע הרפתקני, שייתכן כי לא הוכן כראוי. מבחינת 'השיתוף' היה זה כישלון מוחלט לשני הצדדים: המשימה לא בוצעה והאנשים לא שבו. 'השיתוף' נמשך חרף הכישלון, בגלל האינטרס החזק שהיה לשני הצדדים בהמשכו.