И. В. Мушкетов похлопотал о нем опять, и уже весной 1879 г. Д. Л. Иванов находился в.Ташкенте.
Летом 1879 г. И. В. Мушкетов вновь приехал в Туркестан с намерением осуществить задуманное путешествие на Зеравшанские ледники в целях выявления характера четвертичного оледенения в Тянь-Шане, давно его интересовавшего. Но неожиданное обстоятельство изменило планы. В том году великий князь Николай Константинович наметил провести общее изучение трассы для предполагаемой Среднеазиатской железной дороги и р. Амударьи.
Для своей экспедиции он подыскивал геолога, и министр П. А. Валуев порекомендовал ему И. В. Мушкетова. Не воспользоваться предоставляющейся возможностью совершить путешествие по Гиссару, Амударье, Кызылкумам и Туранской низменности для И. В. Мушкетова значило утратить ее надолго, если не навсегда. «Исследование Туранской низменности требовало больших средств и потому для меня было бы совершенно невозможно, — писал он,{10}— а между тем она представляла громадный интерес не только сама по себе, как совершенно новая и неизученная область, отличающаяся громадным развитием эоловых осадков, но также и потому, что исследование это связывало мои наблюдения в горах и низменностях и давало много дополнительных фактов к тем общим выводам, которые были намечены ранее». Он принял это заманчивое предложение, но до начала мая организация экспедиции все еще оставалась под вопросом, о чем свидетельствует, в частности, письмо Д. Л. Иванова к И. В. Мушкетову.{11}
9 V 1879 Ташкент
Только что получил Ваше письмо, дорогой Иван Васильевич, и был очень удивлен, что Вы, хотя и побочным образом, но участвуете в Узбойской экспедиции, так как Гилев передал мне, что дело самой экспедиции проваливается и что Вы приедете на работу . . . Гилев очень рад генеральству...{12}
Однако экспедиция, известная под названием Самарской ученой экспедиции, все же состоялась. Ее участники в конце июля собрались в Самарканде, на окраине которого И. В. Мушкетов попутно осмотрел пещеры, предположительно представлявшие жилища древнего человека; обследовал мавзолей Тамерлана, где удалось собрать для исслевания несколько кусочков нефрита от его гробницы.
В начале августа Самарская экспедиция двумя партиями выступила из Самарканда. И. В. Мушкетов входил в ту из них, что, направившись к югу через г. Карши, знаменитые Железные Ворота в отрогах Гиссарского хребта (горах Байсун-Тау), г. Байсун, долину р. Сурхандарьи и г. Термез, должна была достичь р. Амударьи. В составе партии находились также Н. Я. Ростовцев — полковник Генерального штаба, профессор ботаник Н. А. Сорокин, инженер путей сообщения Н. Я. Ляпунов, художник Н. Н. Каразин и несколько казаков.
В предгорьях Памиро-Алайских гор до сел. Джама всю дорогу их сопровождал чрезвычайно сильный «ветер, сделавшийся в этой лессовой области положительно невыносимым, — писал И. В. Мушкетов,{13} — так как поднимал целые тучи лёссовой пыли, от которой атмосфера буквально приняла лёссовый желтовато-серый цвет; пыль залепляла глаза, набивалась в рот, в нос, дыхание спиралось и скрыться от нее не было никакой возможности; нередко из боковых ущелий вырывался совершенно самостоятельный поток воздуха. . . и производил огромные пыльные смерчи, попасть в которые было настоящим мучением. Местечко Джам и без того непривлекательное, а в такую пыльную бурю показалось просто ужасным. Даже в наши юрты пыль настолько проникала, что к утру не только вещи, но даже наши лица покрылись целым слоем едкой пыли». От Джама начиналась безводная степь Карнак, принадлежащая в то время Бухаре, и уже до г. Карши экспедицию сопровождали, если не сказать конвоировали, бухарские чиновники, за восточной любезностью которых таился обыкновенный надзор. В г. Карши в то время находился бухарский эмир, которому полагалось представиться. «Наше трехдневное пребывание в грязном Бухарском городе вовсе не составляло удовольствия, тем более, что мы, — отмечал И. В. Мушкетов,{14} — в силу бухарских обычаев должны были проводить время в четырех стенах. . ., хотя эмир принял нас очень любезно и обещал полное содействие нашему путешествию по его владениям, что и действительно доказал на деле, как мы убедились впоследстии...».