Первый шаг к осуществлению этого замысла В.А. Перовский сделал во время совместного пребывания с Далем в Петербурге зимой 1836-1837 гг., когда намечались новые планы исследования природы Оренбургского края и устройства музея. Он подал Николаю I записку[68 ПФА РАН, ф. 2. 1-1837, № 2, л. 7-10.], в которой говорилось: “Со времени основания Оренбурга и по нынешнее время большие и малые отряды ходили по разным направлениям в степи Кайсацкой и доставили многие любопытные и важные сведения. Но ни разу еще не было совершено в местах этих ученое путешествие, которое, однако же, обещало бы плоды немаловажные и было бы оценено всею Европою”[69 Там же, л. 7-7 об.]. По мнению Перовского, главнейшим предметом изысканий должна была стать северная половина Аральского моря, восточные его берега, река Сыр, само море и многочисленные острова его - район, о котором имелось самое темное и поверхностное понятие[70 Там же, л. 7 об.]. Он был уверен, что ученые сотрудники этого предприятия, занявшись изысканиями и наблюдениями по всем отраслям естественных наук, определили бы наконец географическое положение Аральского моря, и ученый мир познакомился бы с новою малоизвестною для него страною[71 Там же.].
Экспедиция, по замыслу Перовского, должна была отправиться летом 1838 г. под прикрытием шести сотен казаков при 50 стрелках линейных батальонов и четырех трехфунтовых орудиях и проследовать по хорошо продуманному маршруту. “Выступив из Орской крепости, - писал он, - отряд следовал бы выгоднейшим для него путем по рекам Ори и Иргизу до урочища Ходжакуль; здесь, по изобилии воды и кормов, должно быть коренное становище отряда и сюда же доставлялось бы из Орской крепости потребное количество продовольствия. Оставив небольшую охранную команду, отряд продолжал бы путь к северо-восточной оконечности Арала, к заливу Сары- Чаганак, обозрел бы берега рек Сыра и Куван, поднявшись по ним верст на 200 до Орской караванной дороги. Между тем спущенные на воду в заливе Сары-Чаганак взятые на этот предмет две или три лодки осмотрели бы северо-восточные берега Арала, загадочный большой остров Барса-Кайтмас, где не бывала еще нога европейца, и малые острова, лежащие у восточных берегов, исследовали бы устье реки Сыр, столь важной в торговых отношениях, и, сделав всему этому опись, возвратились бы в одно время с отрядом к Сары-Чаганаку или Камышлы-Башу”[72 Там же, л. 8.].
Относительно западной части Арала Перовский писал, что хотя исследовать ее было бы весьма желательно, но “отношения наши с хивинцами таковы, что лучше отложить это до другого, более удобного времени”. По его мнению, “невозможно будет разуверить хивинцев, что отряд наш шел не в Хиву и что не воротился, устрашившись угроз их и неприязненных действий”[73 Там же, л. 8 об.].
Поскольку экспедиция требовала больших расходов, Перовский предполагал, что с министерством просвещения их разделят министерства финансов и военное, заинтересованные в результатах экспедиции: они помогут определить на р. Сыр-Дарье “точку для основания давно предполагаемого укрепления, имеющего способствовать связям и сношениям нашим с азиатскими областями и дать торговле нашей надежную опорную точку”[74 Там же, л. 9.].
Обосновывая необходимость задуманного предприятия, Перовский заключает: “Не говоря о разысканиях, какие могут быть сделаны по части естественных наук в местах, доселе бывших недоступными ученому свету, экспедиция может также обогатить нас сведениями, нужными для правительства, и которые могут послужить в последующем руководством при всех будущих действиях, до тех мест касающихся”[75 Там же.]. В соответствии с запиской Перовского, заслушанной и одобренной на заседании Азиатского комитета министерства иностранных дел 11 марта 1837 г., было принято решение “делать исподволь нужные приготовления так, чтобы все было готово к марту месяцу 1838 г.”[76 Там же, л. 9 об.]. Министру просвещения С.С. Уварову, который одновременно был президентом Академии наук, поручалось “учинить заблаговременно выбор ученых, долженствующих поступить в состав экспедиции, и снабдить их конструкциями и нужными деньгами на проезд и содержание во время экспедиции”[77 Там же.]. Поэтому 9 апреля Уваров направил в конференцию Академии наук отношение, в котором предлагалось “ныне же заняться рассмотрением проекта сей экспедиции в ученом отношении”[78 Там же, л. 6.].