Все же Сергей Петрович предпринял попытку поймать кальмара сам. Но, забравшись в сеть, которой их ловят, «не смог увидеть ни одного кальмара», лишь по толчкам воды чувствуя, что они проносятся рядом.
«Их ловить — это все равно что ловить стрижей сачком, летая на воздушном шаре. И мы сосредоточились на съемках кино», — вспоминая события того времени, записал Сергей Петрович.
Сменяя друг друга, Мигдал и Капица буквально не выпускали из рук киноаппарата. Им довелось снять изменение кальмаром собственного цвета кожи при искусственном изменении цвета фона: когда кальмар помещался в белое эмалированное ведро, он мгновенно становился прозрачным; если его вместе с водой выплескивали в закопченный темный чан, он становился темно-коричневым.
В экспедицию кем-то был захвачен микроскоп, и при его использовании была проведена микросъемка изменения цвета кожи кальмара. Эти кадры имели немалое значение для научного объяснения природы этого необычного явления и послужили основой для нескольких кандидатских и даже докторских диссертаций.
Поблизости от острова Путятин была обнаружена высокая подводная отвесная стена, поросшая актиниями, асцидиями, мидиями и различными водорослями. Здесь же присутствовали и гигантские устрицы, морские звезды и ежи, трепанги и медузы, крабы и креветки, стада которых имели восхитительную изумрудную окраску… Нередко встречались и довольно крупные осьминоги, рыбы-мечи, акулы-молоты… Рыбий мир Японского моря почти безграничен: считается, что здесь обитает 900 видов рыб, включая 12 видов небольших акул и свыше тридцати видов тюленей, дельфинов, белух, морских свиней, кашалотов, малых касаток и других китов…
Обнаруженная подводная стена не только стала любимым фоном для съемок, но, опускаясь рядом с ней с киноаппаратом, можно было проследить, как с увеличением глубины на ней меняется характер растительности. Как физики, Мигдал и Капица немедленно заметили явление изменения цвета с глубиной: так, на глубинах свыше 12 метров красные цвета превращаются в темно-зеленые, а на глубинах свыше 25–27 метров все цвета становятся серыми и тусклыми. Особое внимание было обращено на отражение света от морского дна.
Впоследствии наблюдения по изменению цвета на различных глубинах были изложены А. Б. Мигдалом и С. П. Капицей в специальном отчете, предоставленном ими в Главкомат ВМФ.
В итоге на острове Путятин было снято полторы тысячи метров 30-миллиметровой пленки, время просмотра которой продолжалось около двух часов. Не имевшие опыта в сдаче собственных фильмов, Мигдал и Капица отнесли все девять коробок с отснятой пленкой на «Мосфильм» для проявки и дальнейшего просмотра Калатозовым и Урусевским.
По признанию Сергея Петровича, он только на просмотре обнаружил (ведь проявлялась-то пленка на «Мосфильме»), что при съемке были сделаны все ошибки, свойственные новичкам. Мастера терпеливо отсмотрели все два часа проявленной пленки, и в конце просмотра Урусевский сказал Калатозову:
— Мишако! Ты знаешь, пожалуй, из этого можно сделать одну часть.
— Пожалуй, да, — согласился Калатозов.
Мастера связали операторов со Студией научно-популярных фильмов, где им выделили молодого, но уже имевшего опыт режиссера Н. В. Руднева, предоставили опытных монтажеров, и вскоре десятиминутный фильм под названием «Над нами Японское море» вышел на экраны страны. Имена Мигдала и Капицы были указаны в титрах под заголовком — операторы.
Этим участие физиков-энтузиастов не ограничилось. Сергей Петрович связался со знакомым ему композитором Н. Н. Сидельниковым, показал ему еще немой фильм и попросил написать музыку. Аркадий Бенедиктович «наговорил» для фильма закадровый текст.
Фильм стал достаточно популярен среди советской интеллигенции того времени, и его просмотр какое-то время свидетельствовал о хорошем тоне. «Стоит посмотреть — член-корреспондент Мигдал и сын самого Капицы сняли подводный фильм», — говорили знатоки.
В июле 1960 года, через год после первых съемок, группа, увеличившаяся на двух человек, вновь направилась на Дальний Восток. Теперь за базовый ими был выбран остров Моннерон, или Монерон (открытый и названный так Лаперузом в честь своего сподвижника), также относящийся к акватории Японского моря, но расположенный в его северной части, в Татарском проливе, в 43 километрах от юго-западного побережья Сахалина.
Судоходство в этих водах сопряжено с большими трудностями и требует от капитанов и штурманов внимания и опыта. В период с декабря по апрель пролив забивается льдом, дрейфующим из Охотского моря и Татарского пролива. Сила течений здесь такова, что при наличии ветра она может снести с курса в любую сторону на значительное расстояние любое судно, в том числе и тяжелое. Климат комфортным здесь тоже не назовешь. В течение года в районе острова формируется около ста циклонов, сопровождающихся туманами, штормами, резким усилением ветра. В конце лета — начале осени нередки и сильные тайфуны, когда ветер становится штормовым и непрерывно идут сильные дожди.