Во время многолетнего пребывания в Томске мне, конечно, не раз приходилось видеть высокий правый берег р. Томи выше города, где к реке обрывается высокая терраса Лагерной площади, которая тянется и дальше, к устью речки Басандайки. При прогулках вверх по этому берегу делались попутно некоторые наблюдения, но подробно многочисленные обнажения не были осмотрены мною, несмотря на их интерес. Повторилось обычное явление – изучение того, что находится под самой рукой, откладывается все время и в конце концов не совершается. Впрочем, этот берег уже изучен подробно и описан другими, и я могу ограничиться немногими словами. В береговых обрывах и откосах выступают горные породы двоякого, весьма различного возраста: внизу, в крутых утесах в несколько метров высоты залегают пласты песчаников, сланцев и известняков каменноугольной системы, падающие круто, местами отвесно. Из-под них выше по реке выступают столь же сильно нарушенные девонские породы, но сначала, выше или ниже устья речки Басандайки, в подобных же породах мой сын Сергей во время одной экскурсии обнаружил флору, доказывавшую каменноугольный возраст.

На головах всех этих пород несогласно залегает толща пород гораздо более молодых, слагающая верхнюю половину или даже две трети береговых высот. Это рыхлые песчаники и глины верхнетретичного возраста, определяемого находимыми в них остатками растений в качестве миоценовых. Из этой толщи местами выступает небольшими источниками вода, обусловливающая сползание более или менее крупных масс вниз по склону. Фото показывает вид этого берега вверх по течению р. Томи. Ввиду более легкой размываемости эта толща отступает на некоторое расстояние от утесов каменноугольных пород, слагая менее крутую часть берега – с промоинами, небольшими обрывами вверху, старыми и свежими оползнями. Изредка ниже, где начинается обрыв более древних пород, верхняя часть последнего представляет грязно-белые, довольно мягкие массы породы, подвергшейся сильному изменению, может быть еще в то время, когда на сглаженных денудацией головах каменноугольных пластов стояла вода озера, в котором отлагались третичные слои.

В самой верхней части обрыва террасы часто можно видеть и четвертичные отложения – неслоистый бурый лёссовидный суглинок в 1–2 м толщины, в который местами врезаются промоины, превращающиеся в овраги, расчленяющие всю верхнюю половину берегового откоса.

Плавание вверх по р. Томи до г. Кузнецка мне пришлось выполнить гораздо позже, и оно описано в своем месте. Здесь же отмечу, что первые годы жизни в Томске я был слишком занят организацией учебной части Горного отделения Томского технологического института, библиотеки и коллекций геологического кабинета, а также подготовкой своих лекций, и два раза, в 1902 и 1904 гг., на лето уезжал на отдых в Крым. Только в начале лета 1905 г. удалось опять попутешествовать по Сибири для геологических наблюдений.

В бюджете Института имелись суммы на научные командировки, которыми можно было воспользоваться для геологических исследований с согласия попечителя учебного округа. Вопросы по географии и геологии Центральной Азии продолжали меня интересовать, и я постоянно следил за результатами экспедиций Козлова и других исследователей. Но принять самому участие в изучении этой обширной страны я мог только в летнее каникулярное время, так как обязанности профессора и декана привязывали меня к Томску с начала сентября до середины или конца мая. Поэтому нужно было выбрать для исследований часть Центральной Азии, самую близкую к нашим границам и вместе с тем легкодоступную по путям сообщения, чтобы не затрачивать слишком большую часть летних каникул на проезд туда и обратно.

Во время моих бесед с Эд. Зюссом в Вене в 1899 г., по вопросам геологии Азии, перед нами лежала карта Центральной Азии. Зюсс рассказывал мне об «алтаидах», складчатых цепях, вздымавшихся подобно волнам моря, расходясь в разные стороны от того центра, в котором было нарушено спокойствие пластов земной коры. Этим центром, более молодым, чем древнее темя Азии, расположенное вокруг озера Байкал, он считал Алтай, почему и назвал алтаидами волны складок, распространившихся отсюда по Азии и в другие материки. «Но, – сказал он, указывая местность между Алтаем и Тянь-Шанем, – здесь геологические данные отсутствуют, и как алтаиды переходят из Алтая в Тянь-Шань, можно только предполагать».

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 Синьцзян 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.