Действительно, к югу от озера Зайсан-нор и долины Черного Иртыша, ограничивающей Монгольский Алтай, вся местность, вплоть до северного подножия хребта Боро-хоро, северной цепи Восточного Тянь-шаня, оставалась почти не исследованной, хотя через нее проходили экспедиции Пржевальского, Певцова, Роборовского и Козлова. Весной 1905 г., обдумывая, куда, отправиться на лето для новых исследований, по которым я за три года успел соскучиться, я вспомнил разговор с Зюссом, познакомился с литературой об упоминавшейся местности, подсчитал время и стоимость проезда туда и обратно и написал русскому консулу в Чугучак относительно возможности выехать туда без хлопот в министерстве о заграничном паспорте. Ответ получился очень скоро; оказалось, что должность консула занимает С. В. Соков, с которым я познакомился в октябре 1894 г. в Кульдже, возвращаясь из экспедиции в Центральную Азию; он был там секретарем консульства. Он сообщал, что в Чугучак, расположенный в 20 верстах от русской границы, можно приехать без заграничного паспорта и что разрешение на мои исследования в соседней части провинции Синь-цзянь он получит от местного китайского начальства. Таким образом, экспедиция на летнее время в эту местность оказалась легко осуществимой, и я подал директору института просьбу о командировке туда с пособием из соответствующих средств.
В экспедицию я взял с собой двух сыновей 14 и 17 лет, чтобы познакомить их с условиями жизни и работы путешественника, и двух студентов Горного отделения для геологической практики. Довольно длинный путь до границы можно было использовать для ознакомления с геологическим строением местности в русских пределах, в общих чертах уже известной после исследований, выполненных Западно-Сибирской партией перед постройкой железной дороги через Сибирь. Наблюдения за границей затем можно будет примкнуть к этим данным. Таким образом, экспедиция в Центральную Азию давала возможность несколько увеличить наши сведения по геологии Сибири. Местность между Алтаем и Тянь-шанем, избранная для изучения, представляла северо-западную часть Китайской Джунгарии, непосредственно прилетающую к нашей границе, и ее можно было назвать Пограничной Джунгарией. Русско-китайская граница образовывала здесь большой угол, открытый на юго-восток, и резала очень прихотливо горные цепи Саур, Манрак и Тарбагатай, а также западную окраину хребта Барлык; части этих гор, более или менее значительные, находились на русской территории и, конечно, также представляли интерес для изучения. Это еще усиливало значение предположенной экспедиции для увеличения наших сведений по геологии Сибири.
Наблюдения, выполненные во время этой экспедиции в Пограничную Джунгарию, уже описаны мною в книге «В горах и пустынях Средней Азии», изданной Академией Наук в 1948 г. Поэтому я здесь ограничусь описанием, касающимся только местности, бегло изученной на пути до границы, входящей еще в пределы Сибири в широком географическом смысле, а точнее представляющей восточную часть обширной Киргизской степи (по старой терминологии), вошедшей в состав Казахской ССР.
В конце мая наша экспедиция в составе пяти человек выехала из Томска по железной дороге в Омск, где пересела на пароход, рейсировавший вверх по р. Иртышу до г. Семипалатинска, откуда начиналась колесная дорога до границы. Путешествие по Иртышу на пароходе представляло приятную прогулку без работы; отрывочные наблюдения над составом крутого правого берега реки в местах остановки парохода для погрузки дров были бы слишком беглы, тем более, что в таких местах косогоры обычно сильно затоптаны людьми и заняты поленницами дров. Вообще в этом берегу выступают третичные и четвертичные отложения, еще никем систематически не изученные и не описанные (до моего проезда, — с тех пор они подверглись изучению, и в третичных, ниже г. Павлодара, найдена обильная фауна). В зависимости от своей рыхлости они слагают большею частью только косогоры, покрытые делювием, редко обрывистые яры — там, где течение реки подмывает берег. Только ближе к Семипалатинску местами появляются скалистые выходы более древних пород — палеозоя.
В Семипалатинске я нанял двух ямщиков с телегами, запряженными тройками, на весь путь до границы, с платой поденно, чтобы проезжать ежедневно сколько захочется и с остановками для осмотра обнажений. Это давало возможность беглых наблюдений на всем пути для общего ознакомления с составом и строением местности и для обучения студентов выполнению геологической съемки.