Kā gan Krepinam izdevās panākt tik nedzirdētu ātrumu, neraugoties uz milzīgo pretestību, kāda kuģim jāpārvar ūdenī, sevišķi zemūdens braucienos?
Kā zināms, vislabākie zemūdens peldētāji ir zivis, valzivis un galvkāji. Simtiem miljonu gadu laikā miljonu paaudžu nemitīgā cīņā par eksistenci viņi piemērojušies ūdens videi. Uzvarēja, izdzīvoja un atstāja pēcnācējus vienīgi tie, kas bija labāk apbruņoti un ātrāk kustējās. Rezultātā viņu ķermeņi ieguva formas, kas ļauj kustēties visātrāk ar vismazāko enerģijas patēriņu. Tā ir torpēdas forma un nokarenas šķidruma lāses forma, ar apaļīgu priekšpusi un aizvien tievāku pakaļgalu. Abām šīm formām ir vislielākais diametrs priekšējās daļas pirmajā trešdaļā. Tomēr jau sen pierādīts, ka kustībā uz priekšu tieši tādas formas izrāda vismazāko pretestību apkārtējai videi — ūdenim vai gaisam. Ūdens vai gaisa strāvas tādām formām viegli applūst apkārt un tikpat viegli atkal sakļaujas kopa, neizveidojot aizmugurē iesūcošus virpuļus.
Inženieris Krepins atsacījās no parastās zemūdenes korpusa formas ar smailu priekšgalu un piešķīra savam «Pionierim» kašalota apveidu, jo pēc konstruktora aprē- ķMniem iznāca, ka, būdams milzīga apmēra un svara, ka- šalots katra sava ķermeņa virsmas metra kustībai tomēr patērē mazāk spēka nekā jebkurš cits ūdeņu iemītnieks.
Tālāk, visiem jau sen zināms, cik liela nozīme gļotām, kas klāj gandrīz visu ūdens organismu ķermeņus, sevišķi tādu, kas nestāv uz vietas, bet aktivi un ātri kustas. Un tiešam, gļotas stipri mazina ūdens berzi un pretestību kustības laikā. Krepinu aizrāva doma — palielināt «Pioniera» ātrumu, pārklājot tā korpusu ar kaut ko līdzīgu gļotām. Tomēr, ja arī izdotos «Pioniera» virsmu noklāt ar mākslīgām gļotām, tās taču nemitīgi noskalotu ūdens. Pēc ilgiem meklējumiem Krepins pilnīgi negaidot atrada izeju. Kad vajadzēja sasniegt sevišķi lielu ātrumu, «Pioniera» korpuss gļotu vietā ietinās karsta tvaika slānī. Izmantodams savus neizsīkstošos elektriskās enerģijas krājumus, «Pionieris» sakarsēja visu korpusa virsmu līdz divi tūkstoši grādiem. Pie tādas temperatūras neliels apkārtējā ūdens slānis acumirklī pārvērtās tvaikā. Zemūdenei ātri traucoties uz priekšu, ar tās nokaitēto virsmu saskārās aizvien jauni un jauni ūdens slāņi, nemitīgi radot ap kuģi ciešu, gāzveidīgu apvalku. Tādējādi tika novērsta ūdens berze un radās berze gāzveidīgā vidē, kuras blīvums, tiesa, daudz lielāks nekā atmosfēras gaisa blīvums, taču daudzkārt mazāks par ūdens blīvumu. Tvaiks, kas radās ap zemūdeni, tiklīdz tā attālinājās no zināma punkta, apkārtējās zemās temperatūras iespaidā tūlīt atdzisa un atkal pārvērtās ūdenī, neaizsniegdama burbuļu veidā ūdens virsu.
Beidzot inženieris Krepins nolēma atteikties no dzenskrūvēm. Viņš bija cieši pārliecināts, ka vienīgi raķete dod iespēju pilnā mērā izmantot gan kuģa elektriskās stacijas milzīgo jaudu, gan tā kolosālo izturību, gan karstumizturīgo metālu, no kura būvēts «Pionieris». Varēja likties, ka tik blīvā vidē kā ūdens vismazāk gaidāma dabisko reaktivo dzinēju parādīšanās. Tomēr jau sen zināms, ka daži ūdens organismi, piemēram, tik lieliski peldētāji kā galvkāji, teicami izmanto šo kustības veidu, iesūcot ūdeni savās piltuvēs no priekšpuses un pēc tam ar stipru spiedienu izgrūžot to atpakaļvirzienā.
Tomēr reaktivajai kustībai vajag ļoti daudz degvielu, kas sadegot dod milzīgu daudzumu dzinējenerģijas. Bet no kurienes gan «Pionieris» varēja ņemt šo degvielu un saglabāt tās krājumus, turklāt ļoti ievērojamus, spriežot pēc kuģu spējām veikt nepārtrauktus, ilgus braucienus? Un še, tāpat kā daudzos citos gadījumos, «Pioniera» konstruktoram nāca palīgā tas pats Pasaules okeāns ar saviem neizsīkstošajiem resursiem, ar milzīgajām, vēl neizmantotajām iespējām.
Okeanam vajadzēja dot «Pionierim» neierobežotā daudzumā sprāgstošo gāzi, kuras eksplozijas milzīgais spēks ir pietiekami pazīstams.
Lai šo gāzi iegūtu, nepieciešamas divas gāzes — ūdeņradis un skābeklis: tieši tās, kas savienodamās dod ūdeni. Tās iegūst ar dažādiem paņēmieniem, taču pats vienkāršākais ir ūdens sadale elektrolizes ceļā. Šim nolūkam traukā ar skābinātu ūdeni iegremdē divus elektrodus, kas savienoti ar elektriskās strāvas avotu. Kad ūdenim cauri laiž elektrisko strāvu, tad uz viena elektroda — anoda — no ūdens izdalās un burbulīšu veidā sakrājās skābeklis, bet uz otra — katoda — ūdeņradis. Abas gāzes pa caurulēm nonāk atsevišķās krātuvēs. Ja pēc tam tās savieno noteiktos daudzumos, tad rodas sprāgstošā gāze.
Tiklīdz caur šo gāzi izlaiž elektrisko dzirksteli, notiek eksplozija. Lai iegūtu reaktivo kustību, šī eksplozija jāizdara speciālā, kuģa vai raķetes aizmugurē ierīkotā kamerā. Šai kamerai jābūt ar izeju, kas uz āru paplašinās dīzē (atverē). Kad kamerā notiek eksplozija, ūdens tvaiks, kas radies eksplozijas momentā, cenšas izlauzties laukā un ar milzīgu spēku triecas uz visām pusēm.
Kameras pakaļpusē tvaikam ir izeja — dīzē, bet priekšpusē šādas izejas nav, un viss eksplozijas spēks, kas virzīts uz šo pusi, dzen raķeti vai zemūdeni uz priekšu.
Aši sekodamas cita citai, šīs eksplozijas dod zemūdenei aizvien lielāku un lielāku ātrumu.
Pēc sprāgstošās gāzes eksplozijas no ūdens tvaikiem rodas ūdens, kas turpat pilnīgi saplūst ar apkārtējo ūdeni. Kas attiecas uz eksplozijas troksni un dārdiem, tad tos apslāpēja uzlaboti trokšņu slāpētāji, ko tai laikā jau lietoja visās lidmašīnās un automašīnās.
Bet, attīstot tik nedzirdētu ātrumu vēl visnotaļ neizpētītajos, neizdibinātajos dziļumos, zemūdene riskēja uzdurties klintīm, rifiem, sēkļiem, no kuriem vēl ļoti daudzi noteikti nebija atzīmēti pat pasaulē labākajās kartēs un locijās. Bet ar tādu zemūdens kuģi nevarēja braukt uz labu laimi. Zemūdenes priekšgalā un sānos uzstādītie visspēcīgākie prožektori ar vairāku miljardu sveču jaudu iespiedās dziļumu melnajā tumsā puskilometru, taču tādā attālumā un ar tādu brauciena ātrumu kaut ko izšķirt nebija iespējams. Turklāt tik spēcīgs apgaismojums būtu ienaidniekiem atklājis zemūdens karakuģi, kura galvenais ierocis bija brauciena slepenība un pēkšņa parādīšanās.
«Pionierim» vajadzēja atrast spēcīgas un redzīgas acis, kas tālu iespiestos dziļumu tumsā un laikā ziņotu par ceļā draudošām briesmām un šķēršļiem. Par šīm acīm kļuva ausis, ar ko Krepins apgādāja savu zemūdeni.
Jau sen visu valstu zemūdens un virsūdens kuģi lieto eholoti. Tās pamatā ir fizikas likums, — ka skaņa izplatās ne vien gaisā, bet vēl labāk un ātrāk ūdenī. Ja gaisā skaņas viļņi izplatās ar trīssimt trīsdesmit metru lielu ātrumu sekundē, tad ūdenī šis ātrums sasniedz tūkstoš piecsimt metrus sekundē. Skaņa no sava izejavota izplatās sferiskiem viļņiem visos virzienos, bet, uzduroties šķēršļiem, tā tiek reflektēta atpakaļ. Izmantojot šo skaņas viļņu īpašību, izgudroja tādus aparatus, ar kuriem vispirms sāka mērot jūru un okeānu dziļumus. Vienā kuģa pusē zem ūdens ar sprādzienu vai zvana sitienu radīja skaņu un atzīmēja laiku. Skaņas viļņi aizsniedza dibenu, atsitās pret to un atgriezās atpakaļ pie kuģa. Kuģa otrā pusē zem ūdens bija piestiprināts aparats, kas uztvēra šo reflektēto skaņu un atzīmēja laiku, kad tā saņemta. Tā kā skaņa no kuģa līdz okeana dibenam un no dibena atpakaļ līdz kuģim aiziet vienādā laika sprīdī, tad pietiek, ja zina visu laiku, kas pagājis no sprādziena līdz reflektētas skaņas uztveres brīdim, lai noteiktu, cik sekundes un tātad cik metru skaņa gājusi līdz dibenam. Pēc tam parādījās eholotes, kas automatiski, pašas, uz sevišķas skalas atzīmēja dziļumu metros un atbrīvoja cilvēku no dažādiem aprēķiniem. Nemitīgi darbodamās, noraidīdamas ūdenī skaņas un uztverdamas to refleksiju, tādas eholotes pašas atzīmēja, pierakstīja un parādīja uz papīra vai ekrana ar īpašu līniju dibena reljefu, virs kura kuģis brauca. Beidzot parādījās ultraskaņas eholotes, kā, piemēram, Lanževena izstarotājs.