В то время, когда создавались аппараты «Мир», конечно, никто не думал о погружениях под лед в условиях Высокой Арктики. Однако, когда осуществление проекта стало реальностью, было уделено особое внимание модернизации отдельных систем аппаратов, а также разработке нового оборудования для установки на «Миры» с целью обеспечения возможно более высокой степени обеспечения погружений. Был разработан и установлен на аппараты дополнительный движительный комплекс, который был выполнен на базе бесщеточных электродвигателей постоянного тока, питающихся напрямую от аккумуляторных батарей через блок управления. Этот комплекс должен был играть роль аварийного в случае отказа работы основных движителей, имеющих гидравлические приводы. Идея заключалась в том, что аппарат должен в любом случае сохранять возможность движения в горизонтальной плоскости для поиска полыньи, из которой он ушел под воду. Кроме того, были разработаны две гидроакустические направленные системы, которые должны были указывать направление на судно обеспечения по пингеру, который опускался бы с его борта. В качестве базовой системы навигации предполагалось использовать стандартную гидроакустическую систему ГОА «Мир» с длинной базой. В отличие от обычной эксплуатации, когда гидроакустические маяки устанавливаются на дно, в ледовых условиях маяки планировали вывешивать под лед на капроновом фале через отверстия, пробуренные в льдине. Кроме того, решено было использовать гидроакустическую систему с ультракороткой базой, которая давала бы возможность определять направление на аппарат и дистанцию до него с судна обеспечения. Набор гидроакустических средств для навигационных определений ГОА «Мир» и определения направления на полынью в условиях неработающих гирокомпасов (на Северном полюсе) является оптимальным. Как показал опыт погружений, наиболее надежной системой навигации является система навигации с длинной базой, которая работала практически без сбоев. Система с ультракороткой базой работала нестабильно и позволяла определять местоположение аппарата лишь при проведении пробных погружений на глубину 1300 м. Однако во время основных погружений на Северном полюсе эта система ни разу не определила, где находятся аппараты «Мир». Основная ориентация ГОА «Мир» осуществлялась по системе с длинной базой. Курс, по которому аппарат должен идти к полынье, подбирался эмпирически по сокращению расстояний до маяков, опущенных под лед. Такая система позволила обоим аппаратам дважды выйти к судну обеспечения, а следовательно, и в полынью.
Помимо названных разработок, была модернизирована балластная система ГОА «Мир». Учитывая низкие температуры в высоких широтах Арктики, было решено в системе водяного балласта использовать антифриз, смешанный с водой, чтобы предотвратить замерзание узких отверстий в клапанах, через которые вода поступает в балластные цистерны и откачивается из них. Второй инновацией было использование дополнительных стальных грузов, которые должны были сбрасываться с ГОА «Мир» по окончании работ на дне с тем, чтобы сэкономить энергию батарей, затрачиваемую для откачки водяного балласта при всплытии и необходимую, если поиск полыньи на поверхности затянется. Как показали погружения на Северном полюсе, новые разработки и модернизация систем ГОА «Мир» полностью оправдали себя и позволили провести погружения очень четко и с минимальными затратами времени.
Мечта становится реальностью
1 августа 2007 года. До Северного полюса 50 миль. Ледокол «Россия» идет к цели, выворачивая огромные голубые глыбы толщиной 2–2,5 метра. Мы на НЭС «Академик Федоров» видим лишь результаты этой адской работы ледокола – удивительного творения ума и рук человеческих. Наш «Федоров» лишь наступает на эти глыбы и расталкивает их в стороны. Порой встречаются небольшие разводья, напоминающие маленькие пруды в степи, неправильной формы. Они затянуты сверху тонким слоем льда. Температура воздуха близка к нулю, температура воды на поверхности 3,5 °C. Собираемся с А. Чилингаровым и подводной командой для планирования наших действий на полигоне. Погружение планируем на 8 часов утра 2 августа. Однако до этого необходимо найти полынью либо сделать ее с помощью ледокола «Россия», который должен обколоть лед и освободить небольшое водное пространство от льдин винтами. В это водное пространство должен войти «Академик Федоров» и закрепиться на ледовых якорях левым бортом, освободив правый борт для операций с ГОА «Мир» и другими приборами. До начала погружений сотрудники навигационной группы ГОА «Мир» должны полететь на вертолете для расстановки гидроакустических маяков, которые предполагается поставить в отверстия во льду, пробуренные специальным электрическим буром. Четвертый маяк должен быть спущен с борта «Академик Федоров». Все это необходимо для обеспечения точной ориентации ГОА «Мир» подо льдом.