Стремясь всё же выполнить пожелания военных и получить армейский заказ, инженеры фирмы "Аичи" исследовали другие методы движения над водой. Некоторое время проектировался посадочный насадок, должный поддувать воздушную струю под самолёт. Приподнявшись на воздушной струе, самолёт дальше разгонялся обычным движетелем. Схема оказалась слишком сложной и требовательной к механическим передачам. В 1940 году, отталкиваясь от работ французских и американских изобретателей начала века, японские конструкторы пришли к применению "подводного крыла" — небольшого, убираемого в полёте посадочного приспособления. Полностью переработанный самолёт теперь стал низкопланом с крылом "обратная чайка" — от фюзеляжа крылья отгибались вниз, а затем изламывались вверх. Посадочная стойка — узкая высокая обтекаемая пластина — располагалась в месте излома крыльев и заканчивалась небольшими поплавками-обтекателями. Из поплавков при посадке выдвигались небольшие планки, создающие на воде подьёмную силу, достаточную для движения над водой. Такое решение позволило перенести винтомоторную группу в нос самолёта, что позволило как применить более мощный мотор, так и в целом улучшило аэродинамические свойства машины. Для самолёта специально был у германской фирмы Даймлер лицензирован их последний двигатель жидкостного охлаждения с непосредственным впрыском — ДБ 601. Интересно, что производство этого двигателя в самой Германии шло не слишком быстро, так что когда фирма "Ацута" наладила его выпуск, германское посольство проявило значительный интерес к закупкам у фирмы моторов.
С новым двигателем самолёт АМ-24 "Сейран" наконец-то удовлетворял требованиям по скорости и дальности. Поскольку прикрытие пикировщиков, взлетающих с авианесущей подлодки своими истребителями не предусматривалось, в требования по скорости были заложены величины, соответствующие скоростям истребительной авиации на начало 40-х годов. АМ-24 в горизонтальном полёте без бомбовой нагрузки мог развивать скорости около 550 км/час, что позволяло после удара по противнику избежать перехвата вражескими истребителями. Дальность "Сейрана" определялась из представлений о возможности незаметного выхода подводной лодки на стартовую позицию и выпуска самолётов. Положение о 100-мильной "зоне преимущественных интересов" прибрежных государств, закреплённое в морском праве, в целом соответствовало возможностям по контролю прибрежных вод на середину ХХ века. Поэтому проектировщики комплекса "подлодка-авиаматка — самолёт" полагали, что при действиях из-за границ 100-мильного прибрежного пространства шанс на обнаружение позиции всплывшей подводной лодки в течении времени, потребного для выпуска самолётов, незначителен. Перегонная дальность машины, равная 1000 км, и продолжительность полёта в 2-2,5 часа вполне удовлетворяла предполагаемым условиям применения "Сейрана". По маневренности аппарат пожеланиям в целом соответствовал, на режиме пикирования — основном боевом — был устойчив, чему особенно способствовали тонкие стойки-обтекатели, выполнявшие роль стабилизаторов. Армейское командование Японии наконец-то получило весомый аргумент в противостоянии с флотом, способный утвердить первенство Армии в военных операциях. Поэтому высшее армейское руководство создало вокруг самолёта настолько густую завесу секретности, что о его существовании не только за рубежом, но и собственное японское командование флотом узнало только после его применения в достопамятной "битве за Оаху".
Ещё в 1920 году, рассматривая задачу обороны на потенциальных морских ТВД(театрах военных действий — специфический военный термин, обозначающий пространство, на котором развёртывается мистерия массовых убийств, называемая войной), военно-морское командование Федерации отдельно поставило задачу разведки протяжённой морской акватории. Оборона отличается от нападения тем, что инициатива находится в руках противника. Успешность оборонительных действий потому всецело зависит от вскрытия этих планов, то есть от оперативной и всеохватывающей разведки. Для морских сил это означает в первую очередь непрерывное наблюдение за морем на большом удалении от баз флота. Применяемая ранее система контроля морского района при помощи малых судов в ходе мировой войны доказала свою неэффективность. Малые суда не могли нести достаточно мощные радиостанции. Вражеские эскадры своими мощными передатчиками подавляли передачи сторожевых кораблей, поэтому патрульные просто бессмысленно погибали, не сумев никак воздействовать на планы противника. Для наблюдения за морем необходимо было выделять либо значительные силы, как это делал британский флот, либо искать другой способ отслеживать морскую обстановку.
Контролировать море значительными силами означало существенно уменьшить основное ядро флота, это заметно сказалось впоследствии на потерях англичан в ходе сражения в Северном море. Другие страны не могли позволить себе отвлекать крупные силы флота на патрулирование акватории, да и британцы также стремились сократить число и время пребывания больших кораблей в открытом море. В течении Великой войны из всех средств постоянного наблюдения за морем с привлечением относительно малых сил самыми удачными оказались воздушные аппараты — легче и тяжелее воздуха.
Так, к 1917 году британское Адмиралтейство создало дозорную линию в Северном море из дирижаблей малого класса. Вплоть до появления у Германии цеппелинов-носителей самолётов эта патрульная схема связывала германский флот, не позволяя проводить рейдовые операции без риска генерального сражения со всем Ройял Флит. Дирижабли были удачным средством, при небольших затратах дающее невиданную ранее возможность наблюдения за большим океанским районом в течении длительного времени. Но уже в ходе войны были созданы эффективные меры борьбы с дирижаблями. Дешевизна аппаратов во многом определялась дешевизной применяемых материалов, это позволяло достичь необходимой массовости, а следовательно, надёжности наблюдений. Но дешевизна для дирижаблестроения означала, кроме выбранной схемы корпуса — массовые серии имели "мягкий", тканевый корпус, ещё и заполнение самого корпуса легкодоступным и дешёвым газом — водородом. Другой газ, пригодный для воздухоплавания — гелий, стоил в сотни раз дороже, в первую очередь — из-за своей малодоступности. Водород же, кроме высокой текучести, приводившей к быстрой потере подъёмной силы, обладал ещё одной, крайне опасной для дирижабля чертой — горючестью. В боевых условиях это означало, что низкоскоростная и маломаневренная туша дирижабля обладает фактически нулевой живучестью. Уничтожить дирижабль оказалось слишком легко. Хотя в Советской Федерации были энтузиасты дирижаблестроения, пытавшиеся реализовать перспективную идею калужского изобретателя Циолковского о "вакуумных" цельнометаллических аппаратах легче воздуха, Военный Совет Федерации счёл дирижаблестроение пока не готовым для воздушного наблюдения за морем. Для создания новых средств дальней разведки морского пространства советскими конструкторами было избрано два пути.
Для наблюдения за морем в ходе войны все участники конфликта активно применяли летающие лодки. В ходе войны росли их размеры, мощность и количество размещаемых на лодках двигателей, увеличивался вес и ассортимент бортового вооружения, улучшались мореходные качества. К концу войны в России была построена серия аппаратов "МК-1" — дальних морских разведчиков конструкции Григоровича. Самолёт имел дальность полёта более 800 км, мог приводняться при волнении три-четыре балла, в его вооружение были включены авиационные торпеды и бомбы весом до двадцати пудов(ещё только разрабатываемые).
На этой машине конструктор наконец исправил главный недостаток своих предшествующих самолётов — усилил оборонительное вооружение задней стрелковой точкой. До этого отсутствие оборонительного заднего вооружения приводило к тому, что вражеские самолёты легко сбивали аэропланы М-5 и М-9 его конструкции. Скорость машин была мала, они не могли уйти от противника, а отсутствие пулемёта сзади позволяло вражеским машинам догонять и спокойно сбивать тихоходные лодки. Теперь за крылом был установлен спаренный пулемёт на турели, обеспечивающий надёжный заслон от вражеских атак сзади-сверху. Григорович пошёл даже дальше. Желая исключить в дальнейшем упрёки в недостаточной защищённости своих машин, он оборудовал место заднего стрелка откидным нижним люком. В случае необходимости задний стрелок мог, откинув этот люк, вести огонь вниз-назад, сняв турельный пулемёт. В реальности этим люком как правило пользовались для аварийного покидания самолёта. Удобство спасения из падающей машины через нижний сбрасываемый люк оказалось настолько значительным преимуществом, что авиаторы стали требовать от авиаконструкторов оборудования самолётов таким люком в обязательном порядке.
В качестве морского разведчика-наблюдателя Григорович в 1922 году предложил свой "МК-2" — маштабированный в сторону увеличения "МК-1". Кроме увеличения размеров, конструкторское бюро, возглавляемое Григоровичем, постаралось решить на новой машине ряд дополнительных вопросов: улучшить аэродинамические свойства самолёта, в том числе за счёт уменьшения погружаемой части, обеспечить круговую (без мёртвых зон) оборону от вражеских истребителей, поднять крейсерскую скорость. В качестве двигательной установки конструктор выбрал достаточно экзотичные на тот момент авиадизели. Как и "роторы" Тесла, дизельный двигатель отличался меньшим удельным расходом топлива, что позволяло увеличить дальность полёта. Но зато в перспективе дизель мог наращивать мощность, а век "роторов", как и некоторых других авиадвигателей начала века, заканчивался. Их возможности к дальнейшему росту характеристик, по мнению многих специалистов, были исчерпаны. До 1925 года в Федерации, до появления "Лебедя-ИМ", "роторные" движки не применялись в перспективных конструкциях самолётов.
"МК-2" был бипланом с уменьшенным — за счёт увеличения жёсткости конструкции крыла — числом межкрыльевых стоек и отсутствием расчалок. Использование достаточно толстых листов "стеклолита" в виде несущей обшивки позволило как уменьшить вес каркаса, так и упростить выполнение криволинейных поверхностей, выгибаемых и склеиваемых по формам-лекалам.
Корабельный набор делался из лёгких стальных ферменных конструкций, обеспечивающих достаточную жёсткость при минимуме веса. По своим размерам аппарат вполне мог поспорить с наиболее крупными гидросамолётами иностранных фирм. Причём если создаваемые в первые послевоенные годы в Италии и послевоенной Германии машины для трансатлантических полётов строились в единичных экземплярах и не обладали заметным преимуществом над наземными самолётами, "морской крейсер" Григоровича выпускался в 1920-х годах малой серией и мог соперничать в лётных данных с машинами других типов.
При взлётном весе почти 8 тонн самолёт имел дальность полёта 1600-1900 км, крейсерскую скорость 175 км/ч и поднимал полезную нагрузку в 1500 кг. Экипаж составлял 4-8 человек, на самолётах обязательно устанавливались рации с дальностью телеграфной связи не менее 300, а голосовой — 150 км.
В 1922 году, на Военно-Технической комиссии Высшего Военно-Технического Совета Федерации, "МК-2" был представлен как вариант дальнего морского разведчика. Сторонники высотных самолётов отвергли аэроплан Григоровича, как неспособный к полёту на высоте большей 3000 метров. Предполагали, что на меньшей высоте машина будет доступна даже гидропланам-разведчикам, которыми на тот момент оснащались все военные корабли, начиная с тяжёлых крейсеров, тем более — для палубных самолётов авианосцев конвоя. Следовательно для главного назначения — поиска вражеских эскадр и крупных конвоев "МК-2" не подходит, если не считать экипаж разведчика смертниками, заранее согласившись с их гибелью.
С другой стороны, возможность часами летать на малой высоте чрезвычайно полезна для выполнения задач береговой охраны. Осмотр изрезанных, скалистых, труднодоступных с моря или опасных по наличию рифов и сложных течений участков побережья, в изобилии встречающихся на Балтике, Баренцевом и Белом море, на тихоокеанских берегах становится несравнимо проще, если производить его с такого самолёта. Машина была утверждена как "Низковысотный Береговой Разведчик тип 1" — НБР-1, или как чаще говорили "первый набор". В дальнейшем НБР-1 и его модификации широко применялись в Арктике для ледовой разведки — конструкция самолёта отличалась высокой прочностью и позволяла полёты в сложных метеорологических условиях. Высокая надёжность и грузоподъёмность самолёта спасала экипаж при аварийных посадках на лёд. Бортового НЗ было достаточно, чтобы дождаться помощи.
В качестве дальнего разведчика — точнее, прототипа, был принят самолёт группы Туполева — АНТ-4.
Машина приближалась к тем характеристикам, которые были заложены в техническое задание на самолёт дальней разведки. Определяющими, кроме высоты полёта, делающей разведчик неуязвимым от корабельных зенитных средств и истребителей с авианосцев были скорость и радиус действия самолёта. Эти величины были вычислены, исходя из скорости морских судов.
Со скоростью 20 узлов конвой мог за сутки покрыть почти тысячу километров. Поскольку производить высадку десанта в ночное время чрезвычайно рискованно, можно было ожидать подхода вражеских сил к побережью в светлое время суток. Значит, дальность производимой авиаразведки должна быть не менее половины суточного перехода конвоя.
Кроме того, продолжительность светового дня сильно изменяется в зависимости от долготы и времени года. Поэтому минимально приемлимая крейсерская скорость дальнего разведчика представляла собой отношение потребного сколь либо достаточного для контроля моря расстояния полёта — примерно 1200 км — ко времени, в течение которого полёт возможен при малой продолжительности дня. В Главном военно-морском штабе предполагалось, что осенне-зимний период со светлым временем меньшим шести часов неудобен для больших десантных операций.
Получалось, что средняя скорость дальнего разведчика должна была быть около 200 км/ч. Такую скорость самолёт должен был иметь на "рабочей" высоте полёта — 5500-6000 метров. Потолок самолёта — максимальная высота, на которую он должен быть способен подняться — должна была быть не менее семи с половиной километров — и предполагала необходимость герметизации обитаемых объёмов машины. Высоту "потолка" выбрали в качестве защиты от вражеских аппаратов — негерметизируемые палубные самолёты были заведомо не способны действовать против разведчика, уходящего в такую высь. По этой причине придавали малое внимание оборонительному вооружению — на АНТ-4 пулемёты вообще не устанавливались.
Туполевский коллектив изначально строил безмоторные планеры и добился хороших результатов в отработке аэродинамики летательных аппаратов. АНТ-4 представлял собой двухмоторный моноплан с высоко расположенным крылом, работающей обшивкой из гладкого тонкого стеклолита и убирающимися шасси.
Привод уборки шасси — своеобразный, электромеханический. Шасси из фюзеляжа выпускались вниз и в стороны, увеличивая колёсную базу. Это заметно уменьшало сложность посадки на малоподготовленные аэродромы. Профиль крыла относительно тонкий, максимальная строительная высота соответствует максимальному диаметру двигательной гондолы, которая поэтому полуутоплена в крыле, снижая аэродинамическое сопротивление конструкции.
