Постоянная деятельность – не просто обязательный, а единственно возможный образ жизни для Макарова. «От работы, даже направленной по ложному пути, даже от такой, которую пришлось бросить, остается опыт. От безделья, хотя бы вызванного самыми справедливыми сомнениями в целесообразности дела, ничего не остается». И как итог, как главный завет адмирала: «Проводи каждый день так, как если бы это была вся твоя жизнь».

Даже в короткий сухопутный отпуск Степан Осипович вспоминает море. Его привлекала красота и стройность парусных кораблей. Как все настоящие моряки, он любил корабли самой сильной и самой пылкой любовью. Она видна в каждом поступке, каждом дне жизни Макарова. «Будущим морякам предстоит плавать не с теми кораблями и не с теми средствами, но можно пожелать, чтобы в них была та же любовь к изучению природы, чтобы они были создателями рукотворного мира освоенных человеком океанских просторов, которые сделали людей еще богаче, еще счастливее», – говорил он. Океанская стихия была подлинной страстью Макарова. «В море – значит дома», «В море я у себя дома, а на берегу в гостях», – это его слова. «Даже в тихой деревенской жизни… я мечтаю по временам о море; тогда забываются все неудобства и представляется одна светлая сторона: туго натянутые паруса, педантическая чистота, ловкая, веселая команда, великолепные шлюпки с парусами, вымытые лучше дамских манишек, и звонкая команда вахтенного лейтенанта».

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.

Броненосный крейсер «Адмирал Макаров» в составе отряда кораблей Балтийского флота в Гибралтаре. Начало февраля 1909 г.

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). 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.

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 бронепробиваемость 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 (1894 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.).