В 1716 году Бекович-Черкасский снова в Астрахани. Он активно готовится к новой экспедиции. В его бумагах инструкция Петра I: «Ехать к хану Хивинскому послом, а путь иметь подле той реки и осмотреть прилежно течение оной реки, також и плотины, ежели возможно оную воду паки обратить в старый пас; к тому же, прочие устья запереть, которые идут в Аральское море и сколько к той работе потребно людей». Глубокой осенью 1716 г. после плавания вдоль восточного берега Каспия, отряд Бековича-Черкасского достиг Красновод-ского залива и двинулся в глубь пустыни. Однако обследовать полностью Узбой ему по ряду причин не удалось. Оставив в Красноводской крепости большой гарнизон, он вернулся в Астрахань.
На следующее лето через Устюрт по направлению к Хиве двигался огромный, вышедший из Гурьева караван. Это было посольство Бековича-Черкасского к хивинскому хану. Посольство состояло из эскадрона драгун, двух рот пехоты, двух тысяч казаков, пятисот татар и нескольких пушек с прислугой и артиллерийскими офицерами. С посольством двигалось также двести астраханских купцов.
Путь был тяжелым. Люди страдали от жары и жажды. Воды не хватало. У каждого из встречающихся на пути редких колодцев приходилось каждый раз рыть еще несколько десятков колодцев, чтобы напоить людей, коней и верблюдов. От безводья и плохой воды верблюды и лошади падали. Однажды ночью исчезли все проводники-калмыки. Караван пришлось вести Ходже Непесу.
В середине августа отряд достиг приречных аму-дарьинских озер. До Хивы было не более ста верст. Предупрежденный бежавшими калмыками, хивинский хан выслал против русского каравана двадцатичетырехтысячный конный отряд. Пришлось почти непрерывно отбивать ожесточенные атаки хивинцев. В Хиве при приближении русского отряда началась паника. Ждали осады города. Но у Бековича-Черкасского не было намерения завоевывать Хиву. Да и сил для этого было явно недостаточно. Тогда хан прислал к Бековичу парламентеров, которые заявили, что военные стычки произошли якобы оттого, что в Хиве не знали о мирных намерениях русских. Хан приглашал Бековича-Черкасского к себе, обещая принять его с почетом.
С охраной из пятисот человек Бекович вошел в Хиву. Туда же была заманена и остальная часть посольства, причем русские были расквартированы по городу отдельными небольшими группами. Ночью хивинцы напали на раздробленный русский отряд и перебили его. Недалеко от Хивы был настигнут и зарублен саблями и сам Бекович-Черкасский.
Случайно спасся Ходжа Непес и двое из казаков. Окончившиеся так трагически исследования Бековича-Черкасского представляли большой интерес. Для науки имели большое значение те первые достоверные сведения, которые он и его товарищи получили о восточном побережье Каспия, в частности о Красноводском заливе и Мангышлаке.
Особенно много для изучения старых русел Аму-Дарьи, в частности Узбоя, сделали русские географы и инженеры во второй половине XIX — начале XX в. Эти исследования в первую очередь были связаны с практическими интересами — расширением орошаемых земледельческих площадей, вопросами судоходства. Книга одного из основных исследователей Узбоя А. И. Глуховского так и называлась: «Пропуск вод реки Аму-Дарьи по старому ее руслу в Каспийское море и образование непрерывного водного пути от границ Афганистана по Аму-Дарье, Каспию, Волге и Мариинской системе до Петербурга и Балтийского моря».
Экспедиции приносили новый материал. Многие вопросы, ранее считавшиеся спорными, прояснялись окончательно. И вместе с тем возникали новые споры.
В многочисленных статьях горного инженера А. М. Коншина, много поработавшего в Каракумах, категорически отвергалось мнение о том» что Узбой когда-то был рекой. «Нет, — говорил Коншин, — это следы большого морского пролива, соединявшего некогда бассейн Арала и Сарыкамыша с Каспийским морем». К тому же мнению склонялся и виднейший русский геолог академик И. В. Мушкетов, который, правда, сам Узбоя не видел. Против взглядов Коншина решительно выступил тогда молодой еще исследователь, в будущем выдающийся геолог и географ В. А. Обручев. На третий год своей работы в Каракумах он попал на Узбой. Впоследствии он писал, что, судя по размерам русла, избыток аму-дарьинской воды, вытекавшей из Сарыкамыша в Узбой, будучи «значительно меньше количества воды в Аму-Дарье, все же превосходил в несколько раз количество воды современного Мургаба».