С первых же дней Степан Осипович и Алексей Николаевич занялись разработкой проблемы живучести и непотопляемости корабля, которая уже давно интересовала их обоих.
Еще в 1869 году, плавая на броненосной лодке «Русалка», Макаров стал задумываться над вопросом непотопляемости судов.
В самом деле, достигнуты огромные успехи в конструировании кораблей. Строятся мощные броненосцы, которые с легкостью преодолевают большие расстояния и наносят сокрушительный удар врагу. И вместе с тем такая грозная и во многом совершенная боевая крепость может перевернуться и пойти ко дну от какой-нибудь, иногда даже незначительной по размеру, пробоины. С этим нельзя было мириться.
Но какими средствами вести борьбу с пробоинами? Как сделать, чтобы корабль, получивший пробоину, остался наплаву и, мало того, сохранил бы свою живучесть, то есть способность управляться и вести бой?
Упорно изучая морскую литературу всех стран и просматривая различные источники последних лет, Макаров все же не находил ответа на мучившие его вопросы. И он с горечью вынужден признать, что «предмет этот почти совсем не разработан, не имеет своей истории, не входит ни в какие курсы и настолько не тронут, что мы не знаем о нем ни одного мнения, высказанного в печати людьми авторитетными».
Правда, при строительстве корабля стали делить его водонепроницаемыми переборками на ряд отделений — отсеков. Это несколько уменьшило возможность затопления, так как вода, попав через пробоину в одно из отделений, не могла перейти в другое отделение. При этом воду из поврежденного отделения пытались откачивать насосами. Но все же случаев аварии и гибели судов от пробоин было очень много.
В 1875 году Макаров выступил на страницах журнала «Морской сборник» со своей теорией непотопляемости судов. Он высказал совершенно оригинальную мысль: с затоплением судов нужно бороться не откачкой воды, а, наоборот… затоплением. В пробоину величиной с один квадратный метр при погружении на пять метров вливается в час свыше тридцати тысяч тонн воды. Такое огромное количество воды не смогут откачать самые мощные насосы одного отсека корабля. А ведь площадь пробоин может достигать десятков квадратных метров! Поэтому откачка воды не может спасти корабль от потопления. Заполнив отсек корабля, вода, если даже не перейдет в другие отделения, наклонит корабль на одну сторону, и он, потеряв остойчивость, может перевернуться и затонуть.
Но если самим затопить другой, противоположный поврежденному, отсек корабля, корабль придет в равновесие, спрямится и хотя будет глубже сидеть в воде, но при этом не перевернется и не затонет.
Так Макаров высказал на первый взгляд очень необычную, но вполне правильную идею спасения корабля от гибели при получении пробоин.
Но на статью Макарова мало кто обратил внимание, по-прежнему во всех флотах не придавали значения проблеме борьбы за непотопляемость.
Летом 1893 года английская броненосная эскадра под командованием адмирала Тройона производила маневры в Средиземном море у берегов Сирии.
В тихий июньский день, когда на море было совершенно спокойно, один из броненосцев эскадры, вследствие неудачного поворота, наскочил на флагманский броненосец «Виктория» и протаранил его в носовой части.
Вода хлынула в пробоину, и почти моментально «Виктория» села носом в воду. Адмирал, который стоял на мостике броненосца, отдал приказание проверить, хорошо ли закрыты двери водонепроницаемых переборок, отделяющих поврежденную часть корабля от неповрежденной. Убедившись, что с этой стороны все обстоит благополучно, он спокойно, малым ходом направил «Викторию» к берегу. Но не прошло и нескольких минут, как корабль стал крениться на правый борт, затем перевернулся вверх килем и быстро затонул. При этом погибло около пятисот человек команды и сам адмирал. Вся катастрофа произошла за семнадцать минут.
Весь мир был потрясен этим событием. Газеты всех стран обсуждали подробности гибели «Виктории» и причины, ее вызвавшие. Но никто не мог ответить на вопрос, почему новый английский броненосец, построенный по последнему слову техники, у которого было до ста семидесяти отсеков, так быстро затонул. Причем, видимо, ни адмирал, ни офицеры «Виктории» не представляли всей опасности положения, если даже не спустили шлюпок и вообще не предпринял никаких мер для спасения.
И снова на весь мир прозвучал голос русского моряка и ученого адмирала Макарова: корабль затонул потому, что потерял остойчивость; этого бы не произошло, если бы сразу после получения носовой пробоины были затоплены кормовые отсеки. Тогда корабль спрямился бы и остался наплаву.
Для убедительности Макаров построил модель броненосца «Виктория», выполнив в ней точно все отделения, какие были на корабле. В носовой части он сделал пробоину и залепил ее пластырем.
Макаров проделал с моделью немало опытов и убедился в своей правоте. Тогда он выступил с докладом в среде моряков о причинах гибели «Виктории». Доклад происходил в помещении Опытового бассейна.
После доклада моряки окружили ванну с водой, в которой плавала модель «Виктории». Макаров снял пластырь с отверстия в носовой части модели.
— Вот нос раненого корабля чуть-чуть покрылся водой… — сказал Макаров.
Но не успел он кончить фразу, как модель «Виктории» внезапно нырнула носом в, воду, перевернулась и легла на дно.
Макаров достал модель и повторил опыт. Но теперь уже он сразу после снятия пластыря заполнил водой кормовые отсеки. И модель осталась плавать на воде, хотя и опустилась несколько глубже.
Еще тогда, в 1894 году, Алексей Николаевич, который присутствовал на докладе Макарова, глубоко воспринял его идею. Он был вполне согласен с Макаровым. Именно так нужно бороться за жизнь корабля, за его живучесть — спрямлением. Тогда корабль снова приобретет потерянную остойчивость и не перевернется. Только надо точно знать, какие отсеки затоплять при той или иной пробоине. Это тоже большая задача.
И сейчас, встречаясь в Опытовом бассейне, Макаров и Крылов снова и снова возвращались к опытам с моделью «Виктории» и других кораблей. Продумывали, на сколько отсеков лучше всего делить корабль, какие из них заполнять водой при той или иной пробоине и многие другие вопросы, касающиеся обеспечения непотопляемости корабля.
ТАБЛИЦЫ НЕПОТОПЛЯЕМОСТИ
Вечереет. Косые лучи заходящего солнца ненадолго заглядывают в окошко, для того чтобы потом скрыться совсем. Кончился рабочий день. Ушли модельщики, чертежник, лаборанты. Алексей Николаевич остался один.
Вот уже несколько дней подряд работает он над моделью броненосца «Петропавловск». Броненосец этот построен и плавает в морских водах. Алексей Николаевич поставил перед собой задачу — разработать для него систему спрямления, проверив действие ее на модели.
В самом деле, Макаров дал замечательную идею — идею спасения корабля от гибели при получении пробоин. Для этого достаточно затопить те отсеки, которые уравновесили бы поврежденные. Но это еще далеко не так просто — уметь выбрать нужные отсеки. Ведь в корабле бывает до двухсот и даже более отделений. В грозный час, когда наступает катастрофа, время измеряется минутами, а иногда и секундами. Нужно быстро принять правильное решение. А для этого командир корабля должен точно знать, какой отсек или отсеки нужно затопить при той или иной пробоине. В 1897 году броненосец «Гангут» оттого и затонул, что затопляли не те отсеки, которые нужно было.
Необходима дальнейшая разработка идеи Макарова. Нужно рассмотреть все возможные случаи повреждения корабля, какой крен при этом получит корабль и рассчитать, какие отделения в каждом случае требуется затопить, чтобы спрямить корабль. Это сложная и серьезная работа. Но Алексей Николаевич решил выполнить ее. Он хочет, чтобы для каждого корабля были составлены такие таблицы, по которым при любом повреждении командир корабля мог бы сразу определить, какое отделение необходимо затопить. Для этого Алексей Николаевич разрабатывает сейчас общий метод получения таких таблиц и, как пример, составляет их для «Петропавловска».