Их исследования внесли значительный вклад в новую науку — океанографию, зародившуюся в середине XIX в.
Процесс развития новой науки был многотрудным и продолжавшимся до конца Первой мировой войны. За этот временной отрезок были созданы теоретические основы океанографии, собран уникальный материал, позволивший составить общее представление о распределении глубины, температуры, солености и других океанографических характеристик Мирового океана и о закономерностях, коими все эти характеристики управляются…
Впоследствии в своих показаниях во время следствия в ЧК Александр Васильевич писал: «Когда я в 1899 г. вернулся в Кронштадт, я встретился там с Его Превосходительством вице-адмиралом, который ходил на «Ермаке» в свою первую полярную экспедицию. Я попросил взять меня с собой. Степан Осипович высказал также подобную встречную просьбу ко мне, но по служебным обстоятельствам адмиралу не удалось удовлетворить свое желание и мою просьбу, и ледокол «Ермак» ушел без меня. Я же вновь отправился на Дальний Восток, полагая что, может быть, мне удастся попасть в одну из экспедиций — которая бы изучала северную часть Тихого океана в гидрологическом отношении. Я стремился попасть на какое-нибудь судно, которое уходит для охраны котикового промысла на Командорские острова к Берингову морю на Камчатку. С Его Превосходительством вице-адмиралом Макаровым я очень близко познакомился в те дни, так как он сам много трудился по океанографии».
В сентябре 1899 г. «Петропавловск», на котором продолжал службу офицер Колчак, вновь ушел на Дальний Восток, но уже через Средиземное море, далее — через Суэцкий канал и Индийский океан. Во время плавания корабль посетил греческий порт Пирей, где Колчака ждала телеграмма за подписью Матисена с просьбой принять участие в русской полярной экспедиции, которую организовывала Российская Академия наук, определив начальником барона Эдуарда Васильевича фон Толля. Незадолго перед этим Э. В. фон Толль входил в научную группу под руководством С. О. Макарова, плававшую на «Ермаке». И, вернувшись, стал активно вести подготовку к собственной экспедиции к загадочной Земле Санникова, которую, по его словам, он видел с северо-западного мыса острова Котельный еще в августе 1886 г., когда участвовал в экспедиции А. А. Бунге. Определив тогда же ее примерные координаты, он запишет в дневнике: «Мы вправе, следовательно, нанести в соответствующем месте на карту пунктирную линию и надписать на ней: Земля Санникова». В тот раз его проводниками были два эвена (ламута), которых звали Джергели и Омунджа, — знатоки Новосибирских островов. Один из них к большой радости фон Толля подтвердил, что уже не раз с того же острова Котельного видел на севере в отдалении некую землю.
Следующее посещение бароном тех мест в составе научной экспедиции, снаряженной Русской Академией наук, было в 1893 г. В задачу исследователей входили поиски трупа мамонта, обнаруженного звероловами у Святого Носа, а также организация на острове Котельном склада с продовольствием для одной из полярных экспедиций. И вновь барон видит загадочную Землю Санникова! Между прочим, в сопровождении все тех же «старых друзей», как он называл эвенов. На сломе эпох барон, как никогда прежде, мечтал покорить видение…
В начале 1900 г. лейтенант А. В. Колчак прибыл в северную столицу, где Толль предложил ему должность второго штурмана (помощника командира) экспедиционного судна. Одновременно на него возлагались обязанности магнитолога, гидрографа, гидролога. С целью освоения специальности магнитолога, он посещает специальные курсы в Петропавловской магнитной обсерватории и Главной физической лаборатории в Санкт-Петербурге; проходит практику в Норвегии у Фритьофа Нансена. Там, в Норвегии, к талантливому офицеру и подающему надежды ученому начали впервые присматриваться агенты Ордена, которые находились в окружении знаменитого норвежского исследователя.
Для экспедиции барона фон Толля прибрели деревянную трехмачтовую парусно-паровую шхуну грузоподъемностью 450 тонн, названную «Заря». Шхуна была переоборудована с учетом плавания в арктических широтах и, прибыв в первых числах мая из Норвегии в Санкт-Петербург, ошвартовалась у Морского кадетского корпуса. Шхуну перед ее ответственным походом посещали моряки, ученые, специалисты. Подготовка к плаванию широко освещалась в печати.
