В Астрахань А. Черкасский вернулся в конце октября «со всеми во благополучии», не потеряв ни одного человека. Тотчас же он сообщил Петру I: «…сделана карта оным местам, где мы были», т. е. северного и восточного берегов. На приложенной же к письму карте изображалось все Каспийское море.

Не доверяя карте, составленной А. Черкасским, Петр I в 1719 г. приказал снарядить новую экспедицию для съемки Каспия под начальством Карла Петровича Вердена, пленного голландца, состоявшего раньше штурманом на шведском флоте (на русскую военно-морскую службу его приняли в качестве гидрографа). Помощником его был назначен Федор Иванович Соймонов. Летом 1719 г. на трех шнявах (двумачтовых судах) и двух ботах экспедиция вышла из Астрахани и к осени провела опись западного берега моря до устья Куры. «От устья Волжского… берега низки до Кумского прорана [устья], из которого протекли в море многие протоки и частые заливцы…» (Ф. Соймонов). До наступления зимы — к 9 октября — на шлюпках К. Верден и Ф. Соймонов успели описать дельту Волги. Летом 1720 г. они обследовали и закартировали часть западного и все южное побережье Каспия между устьями Куры и Горгана, связав таким образом свою съемку с работой Черкасского. Общая длина заснятой за два летних сезона береговой линии составила более 2,5 тыс. км. В результате они создали «Картину плоскую моря Каспийского», впервые дающую приблизительно верные контуры величайшего озера Земли. С наибольшим искажением было изображено восточное побережье.

Карту моря исправила Каспийская экспедиция Ф. Соймонова 1726 г. В частности, он видел вход в Кара-Богаз-Гол, но не решился войти в залив, так как боялся потерпеть крушение. За полгода он обошел все берега Каспия. По материалам экспедиции Ф. Соймонов составил «Описание Каспийского моря от устья реки Волги до устья реки Астрабадской» (Горган) с генеральной картой моря и атласом частных карт.

Узнав о том, что Амударья будто бы впадала в Каспий, что на этой реке есть золотые россыпи и по ней можно дойти до Индии, Петр I заключил, что Амударью удастся снова повернуть в Каспийское море, и приказал немедленно организовать в Астрахани большую экспедицию (свыше 6000 человек под начальством А. Черкасского). Он должен был построить крепость у Каспия, в том месте, где прежде было устье Амударьи, оставить там крепкий гарнизон, войско же повести вдоль старого русла реки, осмотреть плотину, заградившую ее течение, определить, можно ли снова направить ее воды в Каспий, и постараться запереть рукава, ведущие в Аральское море.

Для перевозки войска на восточный берег Каспия была построена специальная флотилия, почти сто судов. 15 сентября 1716 г. А. Черкасский вышел из устья Волги и 9 октября прибыл к п-ову Тюб-Караган. Там он заложил крепость, теперь форт Шевченко, и прошел к заливу Александр-бай (ныне Александра Бековича-Черкасского), где заложил вторую крепость, а у «Красных Вод» — третью (на этом месте в XIX в. вырос город Красноводск). Оттуда А. Черкасский отправил к хивинскому хану трех человек с сообщением, что намерен идти в Хиву и требует помощи, но посланцы не возвратились.

А. Черкасский отплыл в Астрахань, откуда решил идти прямо на Хиву. Так как много солдат было распределено по трем закаспийским гарнизонам, в его войске осталось около 3000 человек; кроме того, к нему присоединились около 200 торговых людей. Часть войска сухим путем направилась к устью Урала, в Гурьев, А. Черкасский же с другой частью перешел туда морем в июне 1717 г. Из Гурьева объединенный отряд двинулся на восток, на плотах переправился через р. Эмбу, повернул на юго-восток и пересек плато Устюрт в самый разгар лета, очень страдая от жары и жажды. В середине августа показались озера, образуемые сбросовыми водами оросительных каналов, отведенных от Амударьи, на окраине Хивинского оазиса.

В ста верстах от Хивы хан во главе большого отряда пытался остановить русских, но был отбит, отошел к городу и вступил в переговоры с А. Черкасским, сообщившим, что прибыл как российский посол. Тогда же он получил «известие, что жена его… утонула с двумя своими детьми в Волге. Он впал в уныние и обезумел» (А.С. Пушкин, История Петра). А. Черкасский согласился на предложение хана — по частям впустить отряд в город, с тем чтобы русские были расквартированы там небольшими группами. А затем по приказу хана хивинцы напали на русских и перебили всех. Убит был и А. Черкасский. «К несчастию, …[он] был легковерен, упрям и несведущ, и предприятие великое с ним вместе погибло» (А.С. Пушкин). Когда весть о гибели отряда дошла до начальников гарнизонов, распределенных по восточному берегу Каспия, они эвакуировали крепости. (Примерно через полвека, когда у Красноводского залива появилась новая русская экспедиция, она нашла там лишь одни развалины крепостей, построенных А. Черкасским).

Для дипломатических переговоров с хунтайджи, т. е. правителем, Ойратского (Джунгарского) ханства[81], а также для изыскания речных путей из Сибири в Среднюю Азию в конце февраля 1722 г. Петр I направил миссию капитана артиллерии Ивана Степановича Унковского. В ее состав вошли геодезии ученик Григорий Путилов и несколько специалистов горного дела для поисков «песошного» золота, что придало посольству характер научной экспедиции. Позиция хунтайджи (русские переименовали его в «контайшу») была двойственной: он добивался помощи России в борьбе с маньчжурскими завоевателями, пытавшимися захватить его владения, но стремился не допускать русских в пределы своего государства.

11 апреля 1722 г. И. Унковский прибыл в Тобольск, на дощаниках поднялся по Иртышу до Семипалатинска и в начале октября направился на юго-юго-восток вверх по долине р. Чар (левый приток Иртыша). Здесь впервые ему пришлось ночевать «без воды и без дров»[82] (в дальнейшем такое случалось не раз). К востоку он отметил горы Телегул (Калбинский хребет). Посольский караван в глубоком снегу с трудом перевалил горы Камадабан (хребет Тарбагатай) и переправился через р. Эмель в среднем течении. И. Унковский выяснил, что эта река западнее впадает в озеро Алак-Тугул (Алаколь). Далее к югу он двигался по горам Алтып-Имиль (скорее всего, хребты Бирликтау и Майлитау). 25 октября он прошел «между гор щелью [Джунгарские Ворота], и по обе стороны превеликие каменные горы… и во многих местах в утесе яко стена руками человеческими построена», а к юго-востоку от прохода увидел озеро (Эби-Нур), куда, как он узнал, впадает р. Боро-Тала. В начале ноября караван проследовал на юго-запад по сухой степи (западное окончание Джунгарской равнины), форсировал р. Боро-Тала и, пройдя близ озера Зютьхоль (Сайрам-Hyp), пересек горы Канзога (хребет Борохоро). После преодоления нескольких мелких речек и более крупной р. Хоргос, правого притока р. Или, И. Унковский вышел к р. Или и 20 ноября достиг резиденции хана где-то в среднем течении реки, извивавшейся по широкой котловине.

Здесь посольство провело зиму, а затем около полугода — с конца марта 1723 г. по середину сентября — кочевало вместе с ханом по долине р. Или, по южным склонам хребта Кетмень, в бассейне верхнего Чарына, левого притока р. Или. Почти два месяца (19 июля — 10 сентября) И. Унковский прожил в районе двух горных речек, впадающих в восточные глубокие заливы озера Иссык-Куль. Во время кочевки он безуспешно пытался выполнить основное задание Петра — убедить хана перейти в российское подданство. Не удалось послу получить согласие джунгарского правителя и на строительство в его владениях крепостей с русскими гарнизонами. 18 сентября И. Унковский двинулся в обратный путь, повторив в основном прежний маршрут. За Джунгарскими Воротами он прошел близ побережья озера Алаколь и в конце октября достиг Иртыша. Чрезвычайно скупые географические сведения, собранные миссией, послужили основой для составления карты большого региона (около 300 тыс. км² — приблизительно между 44–50° с.ш. и 75–85° в.д.), опирающейся на ряд астрономических определений. Авторами ее были И. Унковский и Г. Путилов. Карта дает представление о восточной оконечности Казахского мелкосопочника, широтном хребте Тарбагатай, об озерах Алаколь и Эби-Нур, Джунгарских Воротах в безымянных горах широтного простирания, о северной части Восточного Тянь-Шаня (горы Мусарт) и стекающих с него речках, принадлежащих бассейну р. Или.