Теория непотопляемости корабля стала одной из важнейших его разработок. Степан Осипович настаивал на выделении непотопляемости в отдельную научную дисциплину. К январю – марту 1870 г. относится едва ли не самое известное его открытие – изобретение пластыря (шинкованного мата) для заделки пробоин судов. В морском обиходе появился новый термин «пластырь Макарова». 22-летний мичман разработал не только новые способы заделки пробоин пластырем, который во всем мире носит его имя, но и создал оригинальную водоотливную систему и герметические крышки на палубные люки, заложив тем самым основы непотопляемости корабля (Lieutenant Makaroff’s Patent safety mats for instantly stopping leaks in ships bottoms). Способами заделки пробоин заинтересовались за рубежом, и Макарова командировали для демонстрации его изобретения на Всемирную выставку в Вену (17–21 декабря 1873 г.).
Прижизненное фото С. О. Макарова (1848–1904).
Вопросами непотопляемости Макаров занимался более 30 лет, с первого офицерского плавания на броненосной лодке «Русалка», которое едва не закончилось трагически. Когда же через 23 года «Русалка», выйдя из Ревеля, попала в шторм и затонула, Степан Осипович тяжело переживал гибель корабля, ради жизни которого начал свой многолетний подвижнический труд борьбы за непотопляемость.
Макаров стал героем русско-турецкой войны 1877–1878 гг., в ночь на 14 января 1878 г. атаковал торпедами турецкий сторожевой пароход «Интибах» на батумском рейде и потопил его, впервые в мире успешно применив торпедное оружие. Как и большинство русских людей, С. О. Макаров воспринимал эту войну как благородное дело освобождения славян на Балканах. «Быть военным моряком и оставаться в стороне от большой справедливой войны – не самая яркая строка в офицерском послужном списке», – говорил он.
Через 20 лет после горького крымского поражения, когда вновь началась война между Турцией и Россией. Еще до начала новой турецкой кампании в октябре 1876 г. Степан Осипович добился назначения на Черноморский флот, и 13 декабря вступил в командование вооруженным пароходом «Великий князь Константин», ставшим базой минных катеров.
В апреле 1877 г. «Константин» вышел на поиск противника. Его оружием были паровые катера, на носу которых на шесте крепились мины. Подойти под огнем к турецким кораблям, взорвать их и умудриться остаться невредимым и вернуться назад – для этого требовалось не только громадное мужество, но и отточенное флотское мастерство. Все это команда «Константина» продемонстрировала в полной мере. Взорваны два броненосца, потоплено около десятка грузовых судов. В ночь на 1 мая 1877 г. Макаров произвел атаку четырьмя минными катерами сторожевого турецкого судна на Батумском рейде. В ночь на 29 мая совершил нападение минными катерами парохода «Константин» на турецкие корабли на Сулинском рейде. 12 августа у Сухума совершил нападение минными катерами парохода «Константин» на турецкие корабли, повредив броненосец «Шевкет». В ночь на 16 декабря совершил нападение на турецкие броненосцы у Батума; во время атаки Макаров впервые в мире применил торпеды, потопив турецкий сторожевик «Интибах». Это лейтенанту Макарову принадлежала дерзкая идея погрузить минные катера на быстроходные торговые пароходы и атаковать турок прямо в бухтах. Успешные минные и первые в мире торпедные атаки, осуществленные Макаровым, парализовали турецкий флот. Войну Макаров закончил капитаном 2 ранга, кавалером нескольких боевых орденов, в том числе Святого Георгия 4-й степени, и золотого оружия «За храбрость».
После победоносного окончания этой последней в истории империи русско-турецкой войны Макаров озабочен позициями России на Черноморском побережье, проблемой овладения ею всем бассейном. Он постоянно высказывается в пользу «сильного броненосного флота», состоящего из кораблей с возможно толстой броней, мощной артиллерией и минными катерами на борту, способных бороться с турецкими и иностранными, в первую очередь английскими, броненосцами.
