Бутаков также установил, что "подобно тому, как с прямого курса корабль непременно переходит при вращениях своих на дугу круга, так с дуги на прямой курс он не может перейти иначе, как по касательной к дуге этой"{103}. Эти две геометрические линии - окружность и касательную к ней - он положил в основу эволюции паровых судов. При этом Бутаков теоретически и практически доказал возможность описывания одинаковых окружностей кораблями с различными маневренными свойствами. Установленная им закономерность позволила, "...приняв известный круг за общий по величине своей всем судам эскадры и прямые курсы за касательные к частям этих кругов, легко составлять правильные пароходные эволюции с подробным указанием каждому исполнителю, в чем должна при известном маневре или эволюции состоять его роль, делающаяся через то легко исполнимою при самых сложных передвижениях..."{104}.
Опираясь на эту закономерность, Бутаков разработал правила различных перестроений, которые могут потребоваться в бою. Этому вопросу посвящены вторая и третья главы труда, в которых разбирается построение кораблей в строи кильватера, фронта и обстрела (пеленга), а также правила поворотов последовательных и "все вдруг". При этом характерно, что выполнение того или иного поворота Бутаковым исследуется не отвлеченно, а исходя из необходимости "...иметь возможность вращать в наименьшем пространстве линию эскадры нашей, в каком бы строе она ни находилась"{105}.
Ценность разработанных Бутаковым правил заключалась не только в том, что они обеспечивали точное и быстрое выполнение эскадрой необходимого маневра, но и в том, что маневр этот являлся не самоцелью, а предназначался для выполнения конкретной задачи в бою. Имея в виду именно эту сторону вопроса, Бутаков в четвертой главе уделяет большое внимание сравнению продолжительности того или иного маневра в зависимости , в каких случаях выполнить тот или другой способ поворота. "Выполнение каждого маневра эскадры зависит, - писал Бутаков, - кроме чисто стратегических соображений, от соотносительной с другими маневрами скорости, с которою его можно совершить"{106}.
В этой главе Бутаков подробно останавливается на анализе бокового действия винта, показывая, почему винтовое судно при повороте в одну сторону описывает окружность большего диаметра, чем. при повороте в другую сторону, а при движении задним ходом - его корма уклоняется в сторону вращения лопастей гребного винта. По опыту кампании 1861 года он устанавливает, как будет двигаться корабль на заднем ходу в зависимости от направления и силы ветра и бокового действия винта.
"Новые основания пароходной тактики" не только труд об эволюциях кораблей, хотя последние являются основным его содержанием. В нем рассматривается также целый ряд тактических вопросов, и прежде всего вопрос о наиболее выгодных строях для плавания эскадры. Иностранные авторы пытались чисто механически применить к паровому флоту все строи парусного флота и сухопутных войск. Бутаков к решению этого вопроса подошел с точки зрения требований боя паровых кораблей, характеризующегося быстротечностью и эффективным использованием оружия.
Бутаков предложил три простых строя для эскадры паровых судов - строй кильватера, строй фронта и строй обстрела. Последний, по сути дела, является строем пеленга на курсовом угле 135°. Из сложных строев он считал необходимым оставить только следующие: строй двух или трех кильватерных колонн, строй двойного фронта, строй клина (прямого и обратного), строй пеленга{вправо и влево) и как исключение походный строй - строй "кучек", представлявший собой группы из трех кораблей, двигавшихся на некотором расстоянии одна от другой.
Вопросам построения эскадр в сложные строи, перестроения их из одного сложного строя в другой посвящена пятая глава. В этой главе Бутаков доказал, что предлагаемые им строи наиболее целесообразны для совместного плавания паровых кораблей, так как требуют от них простого маневра для занятия мест в строю и обеспечивают полное использование всех видов оружия. Жизнь подтвердила справедливость доказательств Бутакова. Предложенные им строи (за исключением строя "кучек") сохранились до наших дней во всех флотах мира, как основные строи для плавания эскадр.
Пятая глава заканчивается рассмотрением весьма интересного маневра "фальшивого поворота", который в то время мог иметь некоторое тактическое значение. Сущность маневра заключалась в следующем. Предположим, что корабль, как это показано на чертеже, делает поворот вправо. Наблюдателю трудно будет издали сразу определить, в какую сторону поворачивает корабль, находящийся в точке 2, - на сближение (точки 3 и 4) или на удаление (точки 3' и 4'). Чем больше расстояние между кораблем и наблюдателем, тем труднее последнему определить сторону поворота, так как сделать это он может лишь по характеру пены, возникающей у борта корабля во время поворота, или по взаимному расположению фок- и грот-мачт и других приметных мест. На это требуется некоторое время, в течение которого корабль сможет приблизиться на какое-то расстояние к наблюдателю или удалиться от него.
Бутаков считал необходимым использовать "фальшивый поворот" для сближения с противником. При этом он рекомендовал совмещать маневр с маскировочными мероприятиями: изменением оснастки мачт, окраской стоячего такелажа в различные цвета и другими.
В качестве примера применения "фальшивого поворота" Бутаков приводит случай из своей практики. 22 июля 1854 года пароходо-фрегату "Владимир" было приказано вступить в бой с шедшим на северо-запад пароходом противника, находившимся на горизонте в районе Севастополя. Обнаружив, что за ним гонятся, неприятельский пароход повернул на запад. "Владимир" последовал за ним. Но скорость неприятельского парохода превосходила скорость "Владимира", и Бутакову стало ясно, что догнать его до наступления темноты он не сможет. Бутаков решил вынудить неприятельский пароход начать погоню за "Владимиром". С этой целью он применил "фальшивый поворот". В результате маневра расстояние между кораблями удалось несколько сократить, однако противник упорно уклонялся от боя, а "Владимир" не имел права далеко отходить от Севастополя. Погоня была прекращена.
Шестая глава "Новых оснований пароходной тактики" посвящена описанию способов маневрирования с целью увеличения или уменьшения интервалов между находящимися в строю кораблями. В ней подробно рассматривается, как должны маневрировать корабли для изменения интервалов между собой при плавании в строях кильватера, фронта или обстрела. В конце главы приведены "несколько простых правил и наставлений для плавания в эскадре". Отдельные пункты этих правил не лишены некоторого практического интереса и сейчас. Так, например, Бутаков рекомендует править в кильватер не по переднему мателоту, а по головному кораблю в линии, что, по его мнению, способствует сохранению линии кильватера в случае выхода из нее какого-либо среднего корабля. В самой большой - седьмой - главе Бутаков касается тактики таранных ударов. В этой главе отразилось до некоторой степени увлечение военно-морскими теоретиками того времени тараном. Начинается глава разбором способов и средств, позволяющих удвоить возможность таранного удара, т.е. позволяющих наносить таранные удары любой оконечностью корабля. Для этого корабль-таран, по мнению Бутакова, должен совершать повороты не по окружности, а почти в одной точке, что следовало обеспечить установлением винтов и рулей как в корме, так и в носу корабля-тарана.
Большая часть главы отводится на подробное математическое исследование способов маневрирования корабля для нанесения таранного удара и уклонения от него. Расчеты и чертежи показывают, как надо маневрировать для того, чтобы ударить штевнем в борт вражеского судна или, наоборот, чтобы избежать таранного удара. Здесь же Бутаков дает ряд практических советов о том, какую часть неприятельского корабля следует пеленговать и как в зависимости от полученного пеленга маневрировать, чтобы наверняка нанести ему таранный удар.