Разность удельных весов происходит оттого, что реки, дожди и пр. дают Черному морю больше воды, чем испарение из него уносит… Имеет также чувствительное влияние количество осадков, температура моря, барометрическое давление и пр.

Вследствие того, что разность уровней двух морей колеблется от атмосферных явлений, верхнее течение, происходящее от этой разности уровней, подвержено большим изменениям. Граница между двумя течениями идет по длине пролива не горизонтально, а наклонно, понижаясь по мере удаления от Мраморного моря к Черному. Количество воды, изливающееся из Мраморного моря нижним течением, относится к количеству воды, вносимой в него верхним течением, как 1 к 1,847. Разность уровней Черного и Мраморного морей должна быть около 43 сантиметров ".

Степан Осипович писал легко и гладко, изредка заглядывая в таблицы, составленные ранее во время наблюдений. Сам того еще не ведая, он закладывал основы новой науки - океанографии.

Плодом произведенных исследований и экспериментов явилась книга "Об обмене вод Черного и Средиземного морей". В 1887 году автор книги был удостоен премии Русской Академии наук.

Океанографические работы Макаров продолжил и приумножил, будучи командиром корвета "Витязь", посланного в Тихий океан. Там в течение длительного времени он производил океанографические наблюдения, итоги которых имели большое значение в мировой океанографической науке. Не случайно на фасаде здания Монакского океанографического института имя "Витязь" поставлено рядом с именами прославленных кораблей, на которых производились важные исследования океана, - "Челленджером", "Гускаром", "Вальдивией".

В последние годы XIX столетия, будучи уже вице-адмиралом и командующим эскадрой Балтийского флота, Степан Осипович увлекся новой идеей - созданием мощного ледокола, который был бы в состоянии преодолевать тяжелые льды Северного Ледовитого океана. Работая над проектом такого ледокола, он лелеял мысль не только совершить на нем исследования арктических вод, но и идти к Северному полюсу.

По его просьбе Русское Географическое общество организовало лекцию, в которой он горячо и убедительно доказывал своевременность и важность выдвинутой им идеи. "Строительство ледокола, - сказал он, - позволит решить три главные задачи. Во-первых, научное обследование огромных просторов Северного Ледовитого океана, во-вторых, обеспечение регулярного сообщения по Северному морскому пути до устья рек Оби и Енисея в летнее время, в-третьих, открытие регулярного сообщения о Петербургом на пароходах в зимнее время. Ни одна нация не заинтересована в создании ледоколов более чем наша Россия, ибо наши северные по преимуществу моря, скованные льдом долгое время, служат препятствием для судоходства".

Поддержанный такими учеными авторитетами, как Семенов-Тян-Шанский и Менделеев, Макаров сумел убедить министра финансов Витте выделить средства для сооружения ледокола.

Ледокол был построен по проекту Макарова на английских верфях. С вице-адмиралом на борту этот ледокол, названный "Ермаком", направился в Кронштадт. Было это 21 февраля 1899 года. А спустя десять дней корабль был уже в Кронштадте, преодолев без труда встреченные у Ревеля (Ныне Таллин) льды. Успех был очевиден, и в Кронштадте "Ермака" встретили восторженно. И буквально в это же время понадобилось вызволить из ледового плена несколько судов в районе Ревеля. Двадцать девять пароходов были освобождены от сковавших их льдов с помощью ледокола и проследовали в Ревельский порт.

В последующие недели ледоколу не раз пришлось оказать помощь многочисленным кораблям, следовавшим в Кронштадт и Петербург. Было совершенно очевидно, что для выполнения одной из трех задач, сформулированных вице-адмиралом, "Ермак" оказался как нельзя лучше приспособленным. Оставалось проверить его качества в условиях Крайнего Севера.

Восьмого мая 1899 года "Ермак" вышел из Кронштадта, а ровно через месяц (с учетом захода в Ньюкасл для осмотра обшивки) он был уже на семьдесят восьмом градусе северной широты.

В пять часов утра стоявший на вахте капитан корабля Васильев обнаружил присутствие в море крупных льдин. Он тотчас же приказал разбудить адмирала.

Степан Осипович не заставил себя долго ждать. Он был, как всегда, подтянут и свеж, хотя его разбудили в ранний утренний час.

Капитан молча указал Макарову на теснившиеся впереди и по сторонам льдины, весьма значительные по размерам.

- Что будем делать, Степан Осипович? - глядя выжидающе, спросил он.

- Не так сразу, дайте поразмыслить хоть немного, - ответил Макаров. - А каково ваше мнение, Михаил Петрович? Небось обдумали уже?

- Страшновато, что и говорить, - пожал плечами Васильев, пристально вглядываясь вперед по ходу корабля. - Впрочем…

- Думается, нам следует отважиться, - решительно перебил его Макаров. - Для того и пришли мы сюда, не так ли, Михаил Петрович?

- По чести, Степан Осипович, я пригляделся к этим льдам и полагаю, что "Ермак" должен с ними справиться. - Васильев усмехнулся. - И хоть волна, накатывающаяся на лед, крупна, мне кажется, надо действовать.

Макаров еще несколько мгновений размышлял, потом махнул рукой:

- Действуйте, Михаил Петрович, с богом!

Васильев отдал необходимые распоряжения, и ледокол вскоре сблизился с льдами, а затем и вошел в них. Он, не снижая хода, перемалывал или раздвигал льдины.

Макаров и Васильев переглянулись, удовлетворенно улыбаясь.

- Запросите, Михаил Петрович, машинное отделение, как ведут себя машины, - попросил Степан Осипович.

Ответ поступил успокоительный: машины работали в установленном режиме и не показали никаких отклонений.

- А как корпус? - озабоченно спросил вице-адмирал как раз в тот момент, когда огромная льдина со скрежетом зацепила обшивку корабля.

- Наблюдения в трюме показывают, что корпус вибрирует и кое-где даже появилась течь, - через несколько минут доложил капитан. - Не воздержаться ли нам от дальнейших экспериментов, Степан Осипович? - тут же спросил он с тревогой в голосе, опасаясь за судьбу вверенного ему корабля.

- Нд-а-а, - процедил сквозь зубы Макаров. - Ваши опасения, Михаил Петрович, я вполне разделяю. Пожалуй, впредь до укрепления корпуса на удар и давление следует прекратить опыт. А как крошит, как крошит, любо-дорого смотреть! Велите выходить из льдов. Но мы сюда еще вернемся.

- Разумеется, Степан Осипович, - подтвердил Васильев. - Главное, идея ваша оказалась верна. А осуществление ее может и должно быть усовершенствовано со временем.

- Поистине, с плеч свалилось большое бремя - ответственность за исполнимость идеи, - согласился Макаров. - Право, взвесив все обстоятельства, я доволен испытаниями. Пойду к себе в каюту сделать кое-какие записи. А вы, голубчик, Михаил Петрович, прикажите выходить из льдов, - повторил он.

Через месяц поход к Шпицбергену был повторен с большим успехом - в Ньюкасле было произведено укрепление корпуса ледокола. "Ермак" в течение восемнадцати дней пробыл в водах Шпицбергена, пройдя во льдах не менее двухсот миль.

Предпринятая Макаровым в скором времени попытка проникнуть на ледоколе в Карское море не удалась. В Петербурге отреагировали на это недвусмысленно: по распоряжению свыше "Ермак" был передан в управление портами для использования на Балтийском море.

В 1904 году началась русско-японская война. Степан Осипович Макаров назначается командующим флотом на Тихом океане. Но всего лишь месяц пробыл он в этой должности: гибель броненосца "Петропавловск" была и гибелью адмирала - корабль подорвался при возвращении в Порт-Артур на японской мине.

Замечательный русский флотоводец С. О. Макаров вошел в историю как автор теории непотопляемости кораблей, новатор минного дела и тактики морского боя, создатель мощного ледокола, продемонстрировавшего на деле необходимость и ценность такого типа кораблей в северных морях. Он известен всему миру как выдающийся ученый-океанограф, одним из первых заложивший основы этой науки.