Эксперименты с увеличением числа гребцов закончились провалом, к середине XVI века стоимость содержания гребцов достигла такой величины, что потребовалось привлечь на эту должность менее дорогую рабочую силу. В результате три гребца на одной скамье стали грести одним веслом, а не тремя. Весло оснастили особым приспособлением, напоминавшим лестницу, призванным компенсировав разницу в высоте разных участков рукоятки весла. Это приспособление породило термин alia scaloccio (ступенчатая схема). Такая схема была менее эффективной прежней трехвесельной, но она позволяла использовать в качестве гребцов рабов, военнопленных и каторжников.

Опытным путем было установлено, что для того, чтобы новая схема позволяла галерам развивать прежнюю скорость, требуется вместо трех прежних гребцов четверо новых. Но это вело к росту водоизмещения корабля, а необходимость кормить более многочисленный экипаж привела к сокращению автономности галер. Наконец, поскольку гребцы теперь были не свободными матросами, а рабами и преступниками, они требовали повышенной охраны, что в еще большей степени раздувало численность экипажа. На каждой скамье сидел один квалифицированный гребец, трем остальным оставалось только копировать его движения. Численность экипажа, водоизмещение и скорость хода находились в сложном отношении друг к другу. Сложившийся баланс мог быть легко нарушен, особенно в условиях, когда приходилось наращивать нагрузку на корабли. Венецианская республика сохраняла прежнюю систему galia sottil на протяжении XVI века, исключение составляли только самые большие флагманские галеры (lantema). Османы также не спешили к переходу на новую систему комплектации галер гребцами, по крайней мере, до времени сражения при Лепанто в 1571 году никаких изменений на османском флоте не происходило.

С появлением тяжелых пушек на борту галер, конструкция корпуса претерпела некоторые изменения. Очевидным образом самую крупную пушку ставили на медиальной плоскости галеры. К началу XVI века корабельная пушка отливалась из бронзы и ставилась на колесный лафет, позволявший поглотить энергию отката. Боевую платформу, издавна имевшуюся на носу галеры, приспособили для размещения пушек. В некоторых случаях поверх орудийной батареи делали еще один этаж для солдат. В отличие от парусных кораблей, у которых пушки стояли по бортам, для чего приходилось прорезать орудийные порты, оснащение галер пушками проходило сравнительно просто.

Бронзовая дульнозарядная пушка, отлитая итальянским мастером Цуане Альбергетти. Семейство Альбергетти было одним из крупнейших поставщиков артиллерии времен ренессанса. Несколько членов семейства занимали посты в артиллерийском департаменте Венеции.

Генуэзская флагманская галера (capitana), французский манускрипт начала XVI в. На носу три пушки — одна большая и две поменьше. Необычная деталь — маленькая фок-мачта на самом носу.

Точная дата появления тяжелых пушек на борту галер неизвестна. Первое дошедшее до нас изображение — гравюра Эрадруса Рейвиха из книги Брейденбаха, датированной 1486 годом. На гравюре изображена венецианская гавань, в которой стоит galia sottil с одной бомбардой, установленной далеко впереди на носу, сразу за spiron. Бомбардой принято называть большую дульнозарядную пушку, калибр которой часто превосходил 12 дюймов (305 мм). Мы не знаем, делали ли эти пушки из полос кованого железа или отливали из бронзы. В любом случае ствол устанавливали на неподвижном рамочном лафете, поглощавшем откат. За пять лет до издания книги Брейденбаха было составлено описание королевской галеры короля Фердинанда II Арагонского (1479–1516). В описании сказано, что галера несла две бомбарды. Вооружение галеры дополняли многочисленные вертлюжные пушки, но точно определить время их появления на галерах также не представляется возможным. Тем не менее, мы можем с достаточной степенью уверенности утверждать, что первые вертлюжные пушки на Средиземноморье появились в начале XV века, а самое позднее к 1480 году появились большие пушки.

Фрагмент венецианской ксилографии, изображающей сражение при Цонкио (1499). Небольшая турецкая галера ведет огонь из вертлюжной пушки. Кроме того, на борту галеры имеются лучники. Обратите внимание на ряд щитов, установленных вдоль борта, предназначенных для защиты гребцов. От подобной практики турки отказались в начале XVI века.

Французская боевая галера в действии. Фрагмент гравюры, изображающей сражение при Портсмуте (1546 г.). Галеры ведут артиллерийскую дуэль. После выстрела галеры отворачивают и отходят в тыл для перезарядки. Аналогичная тактика использовалась и конницей того времени (caracole).

Через 25 лет после появления описания королевской галеры короля Фердинанда, в 1505 году отмечена галера, вооруженная большой бомбардой, а также двумя cerbatanes и одним pasavolante. Все эти пушки стреляли каменными ядрами и заряжались со стороны ствола. Каменные ядра — ранний тип артиллерийских снарядов, использовавшийся сразу после изобретения пороха и вплоть до начала XVI века. 11о своему действию каменные ядра не уступали железным, но требовали меньшего порохового заряда, а эго позволяло уменьшить толщину стенок орудийного ствола и уменьшить массу пушки. В начале XVI века от каменных ядер в Европе отказались из-за того, что резко возросла стоимость их изготовления. Но в Османской империи их продолжали применять вплоть до конца XVI века.

Бомбарды были большими, тяжелыми пушками, независимо от того, чем они стреляли и из какого металла были изготовлены. Поэтому естественно было расположить их на линии диаметральной плоскости корабля и неподвижно закрепить их там. Поэтому бомбарды могли стрелять только прямо по ходу. Легче было развернуть галеру, чем саму бомбарду. На изображениях, относящихся к началу XVI века, видно, что бомбарды стояли на специальных платформах, которые также служили местом сбора абордажных отрядов. Дополнительные пушки стояли по бокам or бомбарды. Поначалу ставили две дополнительные пушки, к 1540-м гг. их число возросло до четырех — по две слева и справа от бомбарды. Между большими пушками ставили несколько вертлюжных пушек, закрепляя их в планшире передней стенки орудийной платформы. Такую схему расположения артиллерии можно считать стандартной для галер христианских государств Средиземноморья. Впрочем, отклонения от этого стандарта встречались достаточно часто.

Турки-османы, захватившие в 1453 году Константинополь, играли одну из ведущих ролей на Средиземном море. Но в целом они отставали от европейских противников в плане установки на свои галеры артиллерии. Венецианская ксилография, изображающая сражение при Цонкио (1499) между венецианцами и турками, показывает, что венецианский флот в основном состоит из парусных кораблей, вооруженных разными пушками. Турецкий флот представлен в основном галерами, вооруженными вертлюжными пушками. Тяжелые пушки на турецких галерах отсутствуют. Но даже на европейских галерах тяжелые орудийные батареи встречались редко до 1530-х гг. До этого времени мощная артиллерия имелась только на крупных, наиболее ценных кораблях. Как правило, королевские (reales) и флагманские (capitanas) галеры несли лучшее вооружение, чем обычные галеры флага.