Море, с точки зрения влюбленного в него Макарова, оказывает даже очищающее, благотворное моральное воздействие на душу человека. «Море имеет свою хорошую сторону. Человек становится добрее, он забывает свои сомнения и опасения, он делается простодушнее, прямее и откровеннее!»
Вскоре после возвращения из кругосветного плавания контр-адмирал Макаров был назначен исполняющим должность главного инспектора морской артиллерии (1891–1894 гг.). За три года, несмотря на неповоротливость флотской бюрократии, ему удалось сделать для совершенствования корабельной артиллерии очень много. Главным итогом его труда стало изобретение весной 1892 г. нового приспособления — бронебойного наконечника к снарядам, т. н. макаровского колпачка, который, однако, был внедрен в практику русского флота лишь после его смерти. «Колпачки Макарова», которые значительно повышали эффективность снарядов по пробиванию брони, были взяты на вооружение во всех флотах мира.
Они представляли собой наконечник из мягкой нелегированной стали, которая сплющивалась при ударе, одновременно заставляя твердый верхний слой брони трескаться. Вслед за этим твердая основная часть бронебойного снаряда легко пробивала нижние слои брони — значительно менее твердые. «Колпачки» (по нынешней терминологии бронебойные наконечники), как правило, повышали бронепробиваемость снаряда при прочих равных условиях на 10–16 %, но при этом несколько ухудшалась кучность. Шестидюймовые снаряды с такими наконечниками пробивали 254-мм броню (в упор).
«Победой можно назвать лишь уничтожение неприятеля, а потому подбитые суда надо добивать, топя их или заставляя сдаться. Подбить корабль — значит сделать одну сотую часть дела. Настоящие трофеи — это взятые или уничтоженные корабли»
Внедрение этих снарядов могло значительно повлиять на течение русско-японской войны: достаточно сказать, что в чемульпинском бою «Варяг» теоретически смог бы пробить броню «Асамы» — своего основного противника. Однако внедрение новшества было связано с решением сложной технологической задачи — крепления колпачка на снаряде.
Броненосный крейсер «Адмирал Макаров» в составе отряда кораблей Балтийского флота в Гибралтаре. Начало февраля 1909 г.
Макаров внес множество предложений по совершенствованию флота, буквально заваливая военно-морское министерство и руководство флотом своими рапортами, однако лишь немногие из них получили развитие. Более того, некоторые реализовались частично, что принесло скорее вред, чем пользу. В частности, он настоял на значительнейшем снижении веса корабельных снарядов. Идея была красива — снаряды существенно легче, а значит дешевле в производстве и занимают меньше места в трюме, значительно меньше изнашивают ствол при схожей баллистике. Кроме того, при меньшей массе они имели соответственно большую начальную скорость, что повышало броне-пробиваемость на малых и средних дистанциях, особенно при использовании бронеколпачков. Но более тихоходные, чем японские, русские корабли не имели возможности в русско-японскую войну вести бой на выгодных для облегченных снарядов дистанциях.
Сам изобретатель рассматривал свою новинку лишь в качестве вспомогательного средства. Макаров исповедовал принцип полного уничтожения врага — на суше и на море.
Младший флагман Практической эскадры Балтийского моря (189 г.), в ноябре 1894 г. Макаров принял командование эскадрой в Средиземном море (1894–1895 гг.), которую при угрозе войны с Японией (1895 г.) перевел на Дальний Восток, и стал командующим Тихоокеанской эскадрой. Здесь он понял, что новые технические возможности кораблей явно не соответствуют сложившейся практике их боевого применения. Итогом раздумий адмирала стал капитальный труд «Рассуждения по вопросам морской тактики», долгие годы остававшийся единственным обобщающим трудом такого рода в России. Книгу сразу же перевели на многие иностранные языки. А лучшим подтверждением, что идеи Макарова со временем не стареют, стало переиздание книги в 1943 г.
В 1895 г. Макаров разработал русскую семафорную азбуку. В 1893 г. вторично награжден Макариевской премией.
Макаров немало успел за свою недолгую жизнь, порой опередив время на десятки лет. Бессмертным подвигом Макарова-ученого, Макарова-флотоводца навсегда останется начало покорения Севера, основание отечественного ледоколостроения. Он один из инициаторов идеи использования ледоколов для освоения Северного морского пути, руководитель комиссии по составлению технического задания для строительства ледокола «Ермак» (1897–1898 гг.).
«Если сравнить Россию со зданием, то нельзя не признать, что она своим главным фасадом выходит на Ледовитый океан… Мощный ледокол откроет дверь в этом главном фасаде, он снимет ледяные ставни с окна, которое Петр I прорубил в Европу… Природа заковала наши моря льдами, но в настоящее время ледяной покров не представляет более непреодолимого препятствия к судоходству. Я знаю, как достичь Северного полюса: надо построить ледокол такой силы, чтобы он мог ломать полярные льды. Ни одна нация не заинтересована в ледоколах столько, сколько Россия»
Северный Ледовитый океан давно привлекал внимание исследователя. «Единственное побуждение, которое толкает меня на Север, есть любовь к науке и желание раскрыть те тайны, которые природа скрывает от нас за тяжелыми ледяными преградами». В конце XIX в., когда началась эпоха великих полярных исследований, одну из самых дерзких идей высказал Макаров. 30 марта 1897 г. он прочел в Географическом обществе лекцию «К Северному полюсу — напролом».
Впервые Макаров высказал идею ледокола в 1892 г. Пять лет готовил его научное обоснование. В 1897 г. подал первую записку морскому министру Тыртову, а затем великое множество писем и новых записок. Макаров говорил: «Чтобы оценить какие-нибудь предложения по заслугам, надо побороть в себе чувство нерасположения ко всему новому и мало испытанному, нужно идти навстречу требованию. Нет опасности принимать новое, если установлено правило без жалости испытывать его самым строгим образом».
При чтении резолюций возникает вопрос, где черпал Степан Осипович силы, чтобы провернуть это гигантское застоявшееся колесо рутинного мышления. Сам адмирал был убежден, что «уметь желать — это почти достигнуть желаемого». Однако иногда мало «уметь желать», если на пути желаний, какими возвышенными они бы ни были, стоит столь мощное препятствие, как российская бюрократическая машина.
Наверное, так и писал бы Макаров свои бесконечные записки, если бы не обратился к Д. И. Менделееву, который был известен бескорыстным служением Отечеству. Понадобился весь авторитет ученого и эксперта правительства по экономическим преобразованиям страны, чтобы убедить министра финансов Витте найти средства для постройки ледокола.
«У нас есть корабль, который дает возможность сделать то, что не под силу ни одной нации и к чему нас нравственно обязывают старые традиции, географическое положение и величие самой России»
Спуск на воду первого русского ледокола «Ермак» был произведен 17 октября 1898 г. на реке Тайн в Ньюкасле в Англии, а 21 февраля — 4 марта 1899 г. Макаров вышел на «Ермаке» в море, совершив на нем первое плавание из Ньюкасла в Кронштадт.
С 27 марта по 30 августа 1901 г. состоялась первая в мире антарктическая экспедиция русского ледокола, на котором С. О. Макаров отправился к Новой Земле и Земле Франца-Иосифа.
На ледоколе «Ермак»
Восторг, с которым встречали «Ермака» в России, был необычаен. С любовью и гордостью смотрели люди на корабль, который шел так, как будто никакого льда не было. Макаров стал народным героем, а ледокол в шутку называли «Ермак Степаныч». Всем казалось, что «Ермаку» не страшны никакие льды, хотя бы и Северного полюса. Макаров пытался унять этот газетный шквал восторгов, доказывал, что пути в Арктику неизвестны, льды не изучены, но его и слушать не стали. Когда же во время пробных плаваний «Ермак» не смог пробиться в тяжелых сплошных арктических льдах, овации смолкли, адмирала окатили презрением, забыв, что это были первые, самые первые шаги в неизвестность.