Испытание моделей в Опытовом бассейне основано на законе механического подобия, который был дан Ньютоном в его знаменитейшем сочинении «Математические начала натуральной философии», являющемся незыблемым основанием теоретической механики. Заведуя бассейном, естественно было обстоятельно изучить Ньютоново учение о сопротивлении жидкостей, а значит и его «Начала» вообще.
В 1910 г. предстояло третье предвычисленное возвращение кометы Галлея, а так как данный Ньютоном способ определения орбиты кометы по трем наблюдениям ее представляет едва ли не самое наглядное доказательство его учения о системе мира, то я решил прочесть в Морской академии четыре лекции о способах определения орбит комет и планет по малому числу наблюдений, подробно остановившись на методе Ньютона и сопоставив с ним позднейшие методы Лапласа, Ольберса и Гаусса.
Эти лекции в развитом виде были затем изданы под заглавием: «О способах определения орбит комет и планет по малому числу наблюдений», составив 1-й выпуск «Известий Морской академии» (1911, 8°, 161 стр.).
Имя Ньютона как основоположника механики и анализа бесконечно малых беспрестанно встречается в различных трудах Морской академии. Но его сочинения, написанные на латинском языке, были совершенно недоступны слушателям Морской академии, поэтому я перевел важнейшее из них – «Математические начала натуральной философии» – на русский язык, снабдив текст 207 примечаниями и пояснениями для обеспечения изучения этого творения Ньютона. Это потребовало два года упорной работы по 4–5 часов в день. Этот перевод был издан в 1915 и 1916 гг. Морской академией, как 4-й и 5-й выпуски ее «Известий» (1915, 1916, 8°, 620 стр.).
В 1936 г. этот перевод был переиздан академией наук, составив VII том собрания моих трудов.
Учение о качке корабля я начал читать в Морской академии в 1893 г. В то время существовала только теория боковой качки корабля, первоначально данная в 1757 г. Даниилом Бернулли, основанная на Ньютоновой теории волнообразного движения воды; но в 1861 г. В. Фруд указал на неправильность теории Бернулли и положил в основу своей теории качки гидродинамическую теорию трохоидальных волн.
Теория Фруда была затем развита Ранкином, Бертеном и другими.
Изложение этих исследований и составляло то, что обычно излагалось в курсах «Теории корабля».
Прием слушателей в академии производился только по четным годам, поэтому второй раз мне пришлось читать «качку» осенью 1895 г., и я тогда в дополнение к курсу 1893 г. разработал теорию килевой качки на волнении, применив к исследованию этого вопроса, тогда еще никем не затронутого, методы, подобные тем, которые применяли Лагранж и Лаплас в «Небесной механике» при изучении движения планет.