Было известно, что якуты, жившие в верховьях Чары, у озера Лемберме (теперь оно называется Леприндо), держат скот, доставленный ими из Нерчинского округа. Значит, есть какой-то проход в хаосе гольцов. Несколько поисковых партий посылалось на его поиск, но ни одна не нашла пути через горную страну. Наиболее серьезной была экспедиция топографа Арсения Усольцева. В 1857 году он дошел до долины реки Чары, притока Олёкмы, перевалил хребет Калар, поднялся по Чаре до порогов, а потом вышел в долину Чюльбана и на Витим, откуда вернулся к устью Муи. С берега Витима Усольцев увидел величественный монолит хребта Кодар, по узким ущельям которого охотники-тунгусы вывели отряд в Чарскую котловину. Это был необыкновенно ценный для познания неведомой страны маршрут. Но даже намека на скотопрогонный путь Усольцев не обнаружил.

Испросив разрешение у генерал-губернатора, Сибирский отдел предложил организовать экспедицию Кропоткину, хорошо себя зарекомендовавшему в качестве первопроходца. Он решил попытаться прорваться через хаос гольцов не с юга, а с севера. Отдел надеялся на получение от Кропоткина значительного научного материала, поэтому решил освободить его от проведения маршрутной съемки, поручив ее специально командированному от Генерального штаба топографу В. И. Машинскому. Третьим научным участником экспедиции стал девятнадцатилетний учитель военного училища в Иркутске Иван Поляков. Кропоткин обратил внимание на этого талантливого юношу, взял его под свое покровительство и не ошибся — из него получился ученый высокого класса: зоолог, антрополог, этнограф. В экспедиции ему был поручен сбор зоологических и ботанических коллекций. От «заказчиков», которым пришлось добавить денег на снаряжение похода (до 5200 рублей), включили в отряд скотопрогонщика Чистохина с двумя бурятами.

На выбор Кропоткиным непроверенного прямого пути повлияло одно обстоятельство. Сотрудник приисков В. Рухлов передал ему небольшую карточку, составленную по расспросам тунгуса Павла Максимова. На куске бересты был нацарапан путь, которого следует держаться, чтобы пройти через долину реки Муи на реку Бамбуйко. Кропоткин доверился многовековому опыту таежных ходоков и двинулся точно в соответствии с берестяной картой — другой ведь все равно не было. Для выполнения научных исследований были взяты все приборы, какие удалось достать, — барометр и термометры, горный компас, буссоль, шагомер. Ружьем и всем необходимым для приготовления чучел птиц и зверей, собирания насекомых и растений вооружился Иван Поляков. Продовольствием и лошадьми обеспечили экспедицию золотопромышленники.

Кропоткин выехал из Иркутска 9 мая 1866 года, на следующий день вся экспедиция собралась на берегу Лены, в селе Качуг. Там погрузились в плоскодонную большую лодку — паузок — и на ней медленно поплыли вниз по Лене, с первого же дня начав исследование ее берегов. В начале пути Кропоткин с Поляковым плыли в почтовой лодке, используя частые остановки для осмотра обнажений горных пород и сбора геологических образцов. Кропоткин внимательно исследовал немногие прибрежные поселения русских крестьян-переселенцев. Несмотря на неблагоприятные условия, они освоили хлебопашество на берегах Лены, используя как подспорье скотоводство и рыболовство. Буряты традиционно занимались скотоводством, а тунгусы (эвенки) — охотой. Кропоткин исследовал этнографию, экономические связи и хозяйственный уклад населения долины Лены и ухитрялся еще находить время для работы над переводом с английского книги Дейвиса Пэджа «Философия геологии», который они взялись сделать вместе с братом.

Геологические исследования берегов Лены были очень важны. Все те, кто проплывал по Лене до Кропоткина, включая П. Г. Меглицкого и А. Ф. Миддендорфа^[14], быстро миновали ленские берега, да еще и в неудобное для геологических работ время года. Мнения Меглицкого и Миддендорфа относительно возраста песчаников, слагающих берега Лены, сильно расходились: первый относил их к геологическому периоду девону, другой — к силуру. Разница в возрасте солидная — сотни миллионов лет.

Решив выяснить истину, Кропоткин начал с добросовестных, очень детальных описаний обнажений пород. Известняки А. Ф. Миддендорф считал более молодыми, чем красноцветные песчаники. Но Кропоткин установил, что это не так — известняки подстилают красноцветы, и они, несомненно, древнее. Обратил он внимание и на новейшие образования Ленской долины, которые помогали выяснить вопрос о ледниковом периоде в Сибири, и на следы обитания первобытного человека по ее берегам. Диапазон интересов, проявившихся у Кропоткина в самом начале Олёкминско-Витимской экспедиции, был очень широк: от петрографии до антропологии. Он регулярно вел метеорологические наблюдения, а кроме того, собирал сведения по этнографии и экономике района. Особенный интерес представляли его наблюдения в области экономической географии. В те времена такой науки еще не существовало, но научные факты, осмысленные Кропоткиным в очерке «Путешествие по Лене», заставляют считать его одним из первых экономико-географических исследований в России середины XIX века.

В последние дни мая вся экспедиция собралась в Крестовской резиденции Ленского товарищества. Здесь был сформирован вьючный караван из полсотни низкорослых якутских лошадей. За восемь суток по таежной тропе было пройдено около трехсот верст через бассейн реки Патом. Кропоткин назвал эту довольно мрачную местность Патомским нагорьем. Горная страна, сложенная известняками, поверх которых были разбросаны явно «инородные» валуны, снова обратила мысль Кропоткина к далекому ледниковому периоду. Он находил немало следов древних ледников в районе приисков, где рабочим приходилось взрывать валуны, мешавшие разрабатывать шахты. Их слагали породы, не встречающиеся в долине и, несомненно, принесенные с далеких гор.

Ни реки, ни морские течения, ни плавучие льдины не могли этого сделать. Только ледники, убежден Кропоткин, древние, уже исчезнувшие ледники, некогда покрывавшие большую часть Восточной Сибири обширным ледяным покровом. В одном из писем брату он ставит важнейший для географии того времени вопрос: «Писал, между прочим, опять о следах ледникового периода, которых я все ищу здесь. Неужели климатические условия Европы и Америки не распространились на Азию?»

Конечно, похолодание, захватившее Европу и Северную Америку, не могло обойти Сибирь. А если так, то ледники высоких местных гор должны были, заполнив горные долины, выйти хотя бы в некоторых местах на предгорные равнины или высокие плато, принеся с собой валуны. Почему в горной стране междуречья Олёкмы и Витима не могло произойти того же, что обнаружил Агассис^[15] в Альпах, то есть выход ледников из долин на равнину?

Но чтобы судить о климате прошлого, надо знать современные климатические условия, а о климате Сибири практически не было данных. Но вот Кропоткин узнал, что на Вознесенском прииске его управляющий М. С. Игнатьев на протяжении восьми лет ведет наблюдения температуры воздуха и направления ветра. Склонившись над тетрадями Игнатьева, Кропоткин переписал данные восьмилетних наблюдений, а потом сравнил показания термометра со своим, более точным, ввел поправки и снабдил нового наблюдателя, которым стал местный врач, подробной инструкцией, в которой особое внимание просил обратить на направление ветров и связь с ним температуры воздуха. Он собирался проверить свои предположения, возникшие еще во время экспедиции в Саяны, о переносе в Сибирь теплого и влажного атлантического воздуха на больших высотах. В нем он видел причину характерной для Сибири зимней инверсии температур, когда при подъеме в горы становится теплее.

2 июля экспедиция вышла с Тихоно-Задонского прииска и углубилась в тысячеверстную тайгу, имея с собой лишь примитивный рисунок на бересте. За рекой Вачей в светло-лиловом тумане выступали скалистые горы Ленско-Витимского водораздела. Медленно караван из пятидесяти трех лошадей взобрался на вершину мрачного горного массива, сложенного глубинными кристаллическими породами и укутанного непроглядной вековой тайгой. Вскоре пришлось прекратить все научные работы, кроме наблюдений за температурой, направлением и скоростью ветра, облачностью и давлением воздуха, потому что проводники-эвенки отказались вести отряд дальше, не зная дороги. Кропоткин, Поляков и Машинский были вынуждены самостоятельно вьючить лошадей, устраивать привалы, разжигать костры, приготовлять на них пищу и находить дорогу в хаосе гольцов, не теряя генерального направления.