В августе 1792 года его направили в Баварию, Зальцбург и Галицию для ознакомления с соляными копями; поездка продолжалась почти полгода. В результате изучения этого вопроса Гумбольдт написал трактат «О происхождении каменной соли», который произвел большое впечатление в научных кругах.
В то время когда Гумбольдт находился в этой командировке, его назначили высшим горным чиновником (обербергмейстером) Байрейтского и Ансбахского горных округов. Гумбольдт согласился занять новую должность, так как она была связана с постоянными разъездами для осмотра шахт, рудников, металлургических заводов, во время которых он мог заниматься научной работой по минералогии.
В то же время Гумбольдт не забывал и о своих непосредственных обязанностях. Его энергичная деятельность принесла практические плоды. Добыча в ею горных округах резка возросла. В Байрейте, который до этого почти не давал дохода, уже в 1793 году было добыто металлов на 300 тысяч гульденов. Доход от добычи золота за год стал равен доходу, полученному за предыдущие восемь лет.
В конце 1794 года Гумбольдт получил предложение министра горного дела и металлургии переехать в Берлин и возглавить руководство горным делом и солеварнями Германии. Это предложение, связанное с кабинетной работой, хотя и сулило значительное повышение оклада, но помешало бы ему заниматься научной работой по геологии. Гумбольдт отклонил это предложение.
В июле 1795 года Гумбольдт получил отпуск и отправился со своим другом Фрееслебеном в Италию. В продолжение двух месяцев они пешком ходили по горам, изучая геологию и растительность. В особенности их заинтересовали вулканические ландшафты Италии и Сицилии; на обратном пути они изучали Швейцарские и Савойские Альпы.
Наряду с геологическими и минералогическими исследованиями Гумбольдт в этот период создает крупные работы по ботанике и физиологии растений и по животному электричеству.
В 1792 году вышла из печати его крупная работа «Афоризмы из химической физиологии растений», а год спустя «Флора Фрейберга». Работы эти получили высокую оценку в научных кругах различных стран.
Некоторые выводы Гумбольдта значительно опережали научную мысль того времени и были подтверждены много лет спустя. Так, например, обнаруженные в растениях минеральные соли в то время считали случайной примесью. Гумбольдт доказал, что они являются необходимыми составными элементами пищи растений. Только после работ химиков Соссюра в Либиха мнение это утвердилось в науке.
В 1792 году Гумбольдт ознакомился с открытием итальянского физика Луиджи Гальвани о животном электричестве и с работами другого итальянского физика — Александра Вольта, который отвергал существование животного электричества.
Гумбольдт решил опытным путем проверить противоречивые выводы этих ученых и дать свое заключение. Он с большим самоотвержением начал экспериментировать на своем теле. На его спине врачом делались раны и гальванизировались различными способами. Своими экспериментами Гумбольдт подтвердил выводы Гальвани и высказал мнение, что возникновение электрических токов в теле животных вызывается нервной деятельностью. Только через 50 лет этот вывод был подтвержден французским ученым Дюбуа-Реймоном.
Результатом этих исследований явилось двухтомное сочинение «Опыты над раздраженными мускульными и нервными волокнами», напечатанное в 1797–1799 годах. Это сочинение произвело сенсацию в ученом мире. Гумбольдта стали считать основоположником физиологии нервной деятельности.
Геология, ботаника, физиология растений, химия, физика, наблюдения и эксперименты — все это в его трудах тесно связывалось между собой. Он вел переписку и полемику, из всех стран мира приходили к нему книги и статьи.
14 ноября 1796 года умерла мать Гумбольдта, которая не хотела отпускать его в путешествие. После похорон матери Гумбольдт сразу же вышел в отставку и решил в будущем жить исключительно для науки.
В том же году он поехал к брату Вильгельму в Иену, чтобы решить вопрос о разделе наследства. Здесь он близко познакомился с Шиллером и Гёте; последний в эти годы увлекался естествознанием. Гёте был в восторге от Гумбольдта. Они вместе слушали в университете лекции профессора анатомии Лодера, обсуждали проблемы геологии, физики, занимались экспериментами по физиологии растений. В письме к герцогу Веймарскому Гёте писал о Гумбольдте: «Он настоящий рог изобилия в отношении наук».
ПУТЕШЕСТВИЕ В АМЕРИКУ
В феврале 1797 года Гумбольдт оставил государственную службу и стал деятельно готовиться к осуществлению давно задуманного путешествия.