Ей пришлось разочароваться: через несколько месяцев после свадьбы Степан Осипович был уже снова на борту военного корабля.
В это время царское правительство организовало экспедицию против туркменского племени ахал-теке, обитавшего поблизости от Каспийского моря. Начальник этой экспедиции М. Д. Скобелев, познакомившийся с Макаровым во время русско-турецкой войны и высоко оценивший его, предложил ему пост командующего флотилией. На обязанности Макарова лежала организация сообщения между восточным берегом Каспийского моря и Астраханью и Баку.
Во время ахал-текинской военной экспедиции русские солдаты сражались с обычной храбростью. Перенеся все трудности похода, они взяли штурмом (в январе 1881 г.) крепость Геок-Тепе. Бок-о-бок с ними во время этого штурма сражался отряд моряков под командой Макарова.
«Участвуя во всех крупных делах экспедиции, морская батарея показала себя на высоте доблестных преданий нашего флота и кровью закрепила за собой свою заслуженную славу», — писал в приказе по войскам генерал Скобелев. Прощаясь с Макаровым, он обменялся с ним георгиевскими крестами.
Отгремел гром орудий. Снова вступила в права мирная жизнь. Макаров получил назначение в Константинополь, был направлен в распоряжение русского посла и, прибыв на место, принял команду над «стационаром» — пароходом «Тамань». Вероятно, русское правительство имело свои цели, посылая в турецкую столицу человека, вчера еще наводившего страх на весь турецкий флот. Как бы там ни было, самому Макарову это назначение должно было улыбаться: новая обстановка, живописная местность, отличное общественное положение и — согласно общему мнению — приятное ничегонеделание. Но именно в этом последнем пункте общие ожидания не оправдались. Едва Макаров, фигурально выражаясь, сменил меч на орало, как начал интенсивно работать в новой области.
«Особенно ценны в его трудах новые мысли, инициатива и разносторонность предпринимаемых задач, настойчивость в доведении исследования до конца, — писал о Макарове академик Рыкачев. — Это был высоко талантливый исследователь»[3].
Живя в Константинополе, Макаров услышал как-то от местных жителей, будто в проливе Босфор наряду с сильным течением из Черного моря в бассейн Средиземного моря — течением, которое он лично наблюдал, плавая в Босфоре, — наряду с этим имеется «подводное» течение: на некоторой глубине вода устремляется в обратную сторону, из Мраморного моря в Черное.
Как остроумно заметил один из биографов С. О. Макарова, прогресс науки главным образом обусловлен тем, что люди проницательные умеют во-время удивляться. Научная любознательность была слишком сильно развита в Макарове, чтобы он мог пройти бездеятельно мимо непонятного явления.
Приступив к изучению заинтересовавшего его вопроса о «подводном» течении, Макаров установил, что компетентный исследователь, английский капитан Спратт, решительно отвергает наличие нижнего течения. Но первые же изыскания самого Макарова убедили его в обратном. «Очевидность нижнего течения была поразительная, — писал он, — ввиду того что существование его многими не признается, мне казалось чрезвычайно интересным сделать такие наблюдения, опубликование которых могло бы положить конец сомнениям в действительности нижнего течения в Босфоре».
Началась напряженная работа. Недавний боевой капитан с головой погрузился в гидрологические исследования. У него не было никаких приборов, не было знающих помощников. Он собственным трудолюбием и талантом возмещал все это.
«Как при выборе инструментов, так и при исследовании их и при обработке материала, Степан Осипович не довольствуется употреблявшимися до него способами или обычной проверкой инструмента в компетентном учреждении. Он самостоятельно рассматривает, насколько удовлетворительны и точны общепринятые способы. Не найдя, например, удовлетворительного батометра, он вводит в нем усовершенствования и строит свой», — отмечал академик Рыкачев.
Нет надобности следить шаг за шагом, как преодолевал Макаров встававшие перед ним трудности. Достаточно привести общие выводы, к которым он пришел.
«1) В Босфоре существуют два течения. Верхнее из Черного моря в Мраморное и нижнее из Мраморного моря в Черное.
2) Нижнее течение происходит от разности удельных весов воды Черного и Мраморного морей. Тяжелая вода Мраморною моря производит на нижние слои большее давление, чем легкая вода Черного моря на тех же глубинах, и это побуждает воду стремиться из области большего давления в область малого.