Через неделю, 27 августа, Моисеев вышел на шхуне в открытое море, но, в тумане и при снежной погоде пройдя мимо Крестовой губы, на следующий день вошел в северную Сульменеву губу и приступил к ее описи. 8 сентября, окончив эти работы, он пошел к Крестовой губе, где долго не задержался и через трое суток вернулся к зимовью.
20 октября Мелкая туба покрылась льдом, а 4 ноября наступила полярная ночь. Помимо повседневных работ, главным образом заключавшихся в разделке дров и добывании воды из снега, команды занимались ловлей песцов и охотой на медведей, иногда посещавших зимовье. Баня топилась еженедельно, причем каждый раз перед ней производился осмотр моряков фельдшером Чтобы избавиться от ежедневной околки льда около шхуны «Шпицберген», судно было вытащено на лед и поставлено на опоры.
Первая половина зимы прошла для участников экспедиций благополучно, хотя уже в декабре месяце обнаружились первые признаки заболевания среди команд. Зима прошла в трудных условиях: в застойном воздухе дома и при отсутствии свежих продуктов цинга быстро нашла свои жертвы. Ни тщательный уход за больными, ни лекарства не помогали.
Сначала, 14 февраля 1839 года, умер первый матрос — Федор Тараканов, который «с самого выхода из Архангельска был хвор». Затем 16 (28) марта скончался сам Август Циволька, вслед за ним, потеряв надежду на возвращение, один за другим, еще 7 матросов (Андрей Михайлов. Василий Хабаров, Гавриил Воронов, Гавриил Гладкий, Анатолий Листов, Алексей Замятин и Мина Косков). В конце апреля здоровых членов экспедиции насчитывалось лишь три человека. Выживших спас прапорщик корпуса флотских штурманов С. Моисеев, который в тяжелейших условиях привел обе шхуны к материку, не забыв при этом закончить экспедиционную программу.
Успех экспедиции лейтенанта Петра Анжу, доставившей в 1823 году первую достоверную информацию для создания карты Новосибирских островов, вдохновил русских исследователей более внимательно посмотреть на примыкающий материк и окружающие острова. Однако прошло еще более 60 лет, прежде чем это внимание было подкреплено практическими шагами. Очередная экспедиция посетила эти земли только в 1886 году.
Она была организована российской Академией наук и, в отличие от предыдущих, имевших главной целью только съемку береговой черты, должна была всесторонне изучить Новосибирские острова. Общее руководство экспедицией было возложено на доктора Александра Бунге, два года отработавшего на Сагастырской метеостанции. В помощь ему был назначен доктор геологии барон Эдуард Толль.
Будущий известный полярный исследователь родился в 1858 году. В 1882 году он закончил Юрьевский (Тартуский) университет. Как у большинства арктических исследователей, его первая научная экспедиция была в южном направлении. В Алжире и на Балеарских островах он изучал фауну, флору, геологию. Вернувшись в Дерпт, защитил кандидатскую диссертацию по зоологии, был оставлен при университете. Увлекшись трудами знаменитого исследователя Сибири и Дальнего Востока Александра Миддендорфа, указавшего на зональность растительности и наличие в Сибири вечной мерзлоты, а также наслушавшись его лекций, Толль начал готовить себя к научной работе в Сибири, в Арктике. Изучал минералогию, геологию, ботанику, зоологию, медицину… Труды Толля привлекли внимание знаменитого российского ученого–полярника Александра Бунге, который пригласил в молодого коллегу отправиться в экспедицию на Новосибирские острова.
В марте — апреле 1885 года 27–летний Эдуард Толль, проделав по реке Яна около 400 километров, прибыл в Верхоянск. Там он исследовал речные притоки, за 38 дней проделав 1,5 тысячи километров. Собрав много ценных материалов, вернулся в село Казачье. Недолго отдохнув, весной 1886 года исследователи перешли по льду на остров Большой Ляховский и здесь разделились.
Доктор Бунге направился к острову Котельный, а затем вернулся на Большой Ляховский, где в Малом зимовье (южная часть острова), построенном еще якутским купцом Иваном Ляховым, провел лето и большую часть осени. Э. Толль сначала обследовал остров Большой Ляховский, затем перебрался на остров Котельный, где на юго–западном берегу острова, в Урассалах, построил из плавника небольшой домик. Затем он обследовал безымянный остров, назвал его в честь начальника экспедиции — Земля Бунге, Фаддеевский остров и западный берег острова Новая Сибирь. Во время поездки, находясь возле устья реки Могур–урях, он увидел на горизонте контуры четырех гор и низменной земли и предположил, что перед ним легендарная Земля Санникова, которую уже более полувека искали исследователи из разных стран.