Наблюдательность и привычка ко всему относиться критически были развиты в Макарове очень сильно. Он видел не только бросающиеся в глаза грубые просчеты в конструкциях современных ему кораблей, но и «мелочи». Макаров понимал, что организация и техника исправления повреждений во флоте далеки от совершенства, разрешением же проблемы непотопляемости16 корабля практически никто не занимался.
Для заделки пробоин на кораблях издавна применяли пластырь, изготовляя его из большого куска просмоленной парусины. Казалось бы, в этом деле необходимо обеспечить прежде всего прочность пластыря и быстроту подведения его под пробоину. Однако пластырь обычно начинали изготовлять лишь после того, как корабль получал пробоину. Старались удалить воду при помощи судовых водоотливных средств и одновременно делали пластырь: заготовляли нужных размеров парусину, просмаливали ее, подводили под пробоину, натягивали, укрепляли и т. д.
Во время плавания на фрегате «Дмитрий Донской» Макаров убедился, сколь сложна и длительна вся эта процедура. На рейде Порто-Гранде немецкий пароход «Бисмарк» получил от другого парохода, неумело развернувшегося, небольшую пробоину в левом борту. Мичман Макаров поспешил на «Бисмарк», чтобы принять участие в спасательных работах, и оказался свидетелем того, как десять матросов в течение трех суток изготовляли пластырь. Подобную же картину Макаров наблюдал и на других судах, терпевших аварии. Именно такими медленными и непрактичными способами заделки пробоин пользовались повсюду, как на военных, так и на торговых судах. И решительно никому не приходила в голову простая мысль, что готовый пластырь нужно всегда иметь под рукою, подобно пожарному насосу или огнетушителю. Макаров первым предложил это делать.
Как изготовить такой пластырь, из какого материала, какую придать ему форму, как действовать при его наложении на пробоину — ответ на все эти вопросы Макаров дал в специально составленной им инструкции, подобной «пожарному расписанию». Это первое свое предложение, как и все последующие, Макаров разработал очень основательно.
Еще более обстоятельно разработал Макаров систему водоотливных труб, располагаемых между двумя днищами. Он стремился к тому, чтобы пробоина, полученная в любом месте подводной части корабля, не только не вела бы к его гибели, но даже не выводила бы его из строя. Для этого Макаров считал необходимым соблюдать четыре следующих правила:
1) чтобы каждый междудонный отсек в случае надобности быстро и надежно герметически отделялся от всех остальных частей корабля;
2) чтобы вода через специальную систему труб могла откачиваться из каждого отделения машинными помпами;
3) чтобы на корабле всегда был готовый пластырь для заделки пробоины снаружи;
4) чтобы иметь приспособление, при помощи которого можно было бы немедленно определить, в каком отделении образовалась течь и до какого уровня поднялась вода.
Одно из этих положений легло в основу проекта водоотливной системы, разработанного и предложенного мичманом Макаровым в том же 1869 году. По этому проекту, две мощные магистральные трубы, проложенные по дну корабля во всю его длину, соединились ответвлениями со всеми отделениями двойного дна. «Таким образом, — писал Макаров, — при присоединении этих труб к мощным водоотливным паровым помпам машинного отделения можно будет при любой пробоине немедленно откачать этими помпами воду».
Кроме того, Макаров подготовил проект устройства водомерных трубок, соединяющих трюмные отделения с верхней палубой. С помощью плавающих в этих трубках поплавков и прикрепленных к ним передаточных лент можно было наблюдать за уровнем воды в трюме. Позже Макаров усовершенствовал эту систему, установив в верхнем конце водомерной трубки свисток. Если в каком-нибудь герметически закрытом отсеке трюма вода начнет подыматься, то воздух в отсеке будет сжиматься и, вырываясь через водомерную трубку наружу, ударит в свисток и подаст тревожный сигнал. Этим сигналом автоматически действующий сторож возвещает об опасности.
Все эти проекты и соображения Макаров подробно изложил в своей первой серьезной научной работе — «Броненосная лодка „Русалка“. Исследование плавучести и средства, предлагаемые для ее усиления».
В этом исследовании Макаров суммировал свои наблюдения, сделал ряд очень важных теоретических выводов и ценных практических предложений. Работа мичмана Макарова решала ряд сложных вопросов проблемы непотопляемости корабля.
Закончив работу, Макаров с волнением отнес ее на просмотр своему бывшему начальнику и наставнику адмиралу А. А. Попову. Попов встретил Макарова холодно и к труду его отнесся недоверчиво. Поверхностно ознакомившись с ним, Попов признал проект «недозрелым». Трудно сказать, чем руководствовался адмирал. Был ли он слишком занят и не имел времени как следует вникнуть в работу Макарова, или в этой оценке сказалось его предубеждение против молодого мичмана, который представлялся Попову недоучившимся кадетом-изобретателем. Отзыв Попова произвел на самолюбивого Макарова тяжелое впечатление. Вспомнился «Богатырь», трогательное прощание с адмиралом, его обещание помочь, если понадобится.
«Пришел домой совершенно расстроенный, — писал Макаров своей знакомой А. М. Поливановой17 после беседы с Поповым. — Думал, думал и думал, — стал ходить из угла в угол, стал перебирать разные обстоятельства и остался в полном недоумении. Наконец, путем долгих рассуждений, я пришел к тому заключению, что нужно учиться! Учиться и учиться! В этом я видел лучший исход и ответ на все мои вопросы».
Не оказав поддержки начинающему изобретателю, Попов посеял в его душе сомнение и несколько поколебал в нем веру в свои знания и силы. Однако Макаров был твердо убежден, что поднятый им вопрос он разработал добросовестно. В это время он писал Поливановой: «Я твердо убежден, что труд мой принесет несомненную пользу; каждое слово мое подкреплено цифровыми выкладками, но вы сами знаете — нет человека, который бы не ошибался… По моему мнению, суда, снабженные предлагаемыми мною средствами, будут в пять раз меньше тонуть, чем суда с настоящим устройством. Все приспособления состоят в грошовых переделках… Не знаю, насколько принятие моей системы окажется удобоприменимым на деле, и жалко, если мой первый дебют окажется неудачным; я приложил к этой работе все мои способности; неудача докажет, как мало я знаю и как много, много предстоит учиться».
Будь Макаров человеком менее настойчивым в достижении поставленной цели, разработанный им оригинальный проект никогда не был бы опубликован и остался бы не претворенным в жизнь. Такова была судьба многих изобретений. Но у Макарова был твердый характер. Сознание своей правоты побудило его действовать энергично. Он отправился в редакцию журнала «Морской сборник» и с таким увлечением рассказал о своем проекте, обеспечивающем непотопляемость судов, что заинтересовал редактора. В мартовском номере «Морского сборника» за 1870 год появилась, наконец, статья мичмана Макарова «Броненосная лодка „Русалка“, а через некоторое время в „Кронштадтском вестнике“ был помещен одобрительный отзыв одного морского инженера, сразу оценившего проект.
Можно себе представить ликование двадцатидвухлетнего изобретателя! «Дела мои идут отлично, — снова пишет он Поливановой и вкладывает в письмо вырезку из газеты. — В вырезке из „Кронштадтского вестника“ вы прочтете единственный печатный отзыв о статье, для меня довольно лестный… Когда я в первый раз прочел эту заметку, я ходил на аршин от земли. Прибавьте к тому же ежеминутные поздравления товарищей, которые чистосердечно за меня радовались, и вы поймете то состояние, в котором я находился и которое так портит людей».
Опубликовав свою работу о «Русалке», Макаров решил показать ее адмиралу Г. И. Бутакову. Бутаков сразу оценил целесообразность и высокую практичность всех предложенных Макаровым мероприятий и открыто и энергично стал на его защиту. Недаром Макаров впоследствии писал о Бутакове, что адмирал считал совершенствование судов во всех отношениях своим прямым делом и поддерживал всякую здоровую мысль.
16
Непотопляемость — способность корабля оставаться на плаву и не опрокидываться, а также сохранять свои мореходные и боевые качества в случае, если один или несколько отсеков окажутся заполненными водой вследствие пробоин.
17
С Анной Михайловной Поливановой С. О. Макаров познакомился летом 1867 г. в имении бывшего своего преподавателя Б. А. Бровцына, предложившего Макарову после производства в гардемарины провести свой отпуск у него в имении в Новгородской губернии. Поливанова была подругой дочери Бровцына. Встречался ли Макаров с Поливановой в более поздние годы, неизвестно, но дружеская переписка его с Поливановой продолжалась несколько лет. Между прочим, Поливанова помогала Макарову готовить к печати его первую работу о броненосной лодке «Русалка».