Незабаром після цього він і попросив Академію наук послати його в невідому Таймирську землю — вивчити полярний континентальний клімат і розв'язати суперечки, які велися про вічну мерзлоту.
Крім учасників Великої північної експедиції XVIII віку Лаптєва і Челюскіна, нікому не щастило проникнути вглиб Таймиру. Півострів був мало не найбільшою «білою плямою» на картах Росії. Таймирське озеро картографи або не позначали зовсім, або зображували його як кому заманеться.
Академія наук охоче пристала на пропозицію професора Міддендорфа, який, попри свої двадцять сім років, уже був відомий як серйозний вчений.
Таймирська експедиція покинула Петербург наприкінці 1842 року. Але при слові «експедиція» цього разу не уявляйте собі велику групу людей у дорожніх костюмах, безліч ящиків і пакунків із спорядженням. Ні, вся експедиція Міддендорфа складалась з нього самого, лісника Брандта і служника, навченого препарувати птахів і звірів. Уже в Сибіру приєднався до них молодий топограф Ваганов, який став улюбленим, нерозлучним товаришем Міддендорфа, його найближчим помічником.
Мандрівники проїхали мало не п'ять тисяч верст кіньми, дісталися річки Єнісею і рушили далі на північ спочатку второваною дорогою сибірських золотошукачів, потім по нерівній, торосистій кризі річки.
У великому селі Назимові експедиція зупинилася. Міддендорф передусім розшукав висланого сюди декабриста Якубовича.
— Ми мандруємо як моряки, — сказав Міддендорф після перших привітань. — Плаваємо неоглядним сніговим морем, пристаємо до попутних селищ. Сьогоднішня наша пристань для мене особливо приємна, вірте мені. Я так радий познайомитися з вами.
Якубович зніяковів. Не часто доводилось йому слухати сердечні слова.
— Я хотів би уклінно просити вас допомогти російській науці, — вів далі Міддендорф. — Чув, що ви, за особистим почином, вивчаєте тутешній клімат. Якби ви погодились провадити тут правильні барометричні і метеорологічні спостереження, збирати відомості про мінерали…
— Пане Міддендорф, — відповів схвильований Якубович, — якби ви знали, як я вдячний вам! Але єнісейський губернатор…
— Не турбуйтесь, я спробую все владнати…
І професор міцно потис руку засланцеві.
Губернатор справді поступився настирливому проханню вченого, але поставив умову, щоб ім'я декабриста ні в якому разі не було згадане, коли повідомлятимуть у пресі про зібрані ним дані про клімат. Губернатор натякнув також професору, що спілкування з засланими кидає тінь на репутацію вченого в очах усіх вірних слуг государя імператора.
У лютому 1843 року експедиція опинилася у затишному місті Туруханську, вже недалеко від полярного кола. Тут до неї приєднались троє сибірських козаків.
Коней замінили собаками, а собак — оленями. Над Єнісеєм часто лютувала хуртовина. Спочатку вітер гнав сніг над самою землею, а блідо-голубе небо залишалось чистим. Потім набігали хмари, ставало темно, як у пізні сутінки, і жорсткий сніг починав періщити в обличчя.
В Дудинці — останньому селищі на річці — Міддендорф дізнався, що в Таймирській тундрі спалахнула епідемія кору. Мисливці, які їздили на схід, занесли хворобу і в Дудинку, причому захворіло багато дорослих.
Лісник Брандт теж почав скаржитися на озноб. Міддендорф оглянув його: кір!
Затримуватися в Дудинці професор не міг. Але й залишати товариша без лікарського догляду теж не годилось. Міддендорф надумав лікувати Брандта в дорозі, зрихтувавши для нього зручний ящик, обшитий оленячими шкірами. Лікарський капелюх став у пригоді з самого початку подорожі.
Разом з похідною лікарнею, встановленою на оленячих нартах, експедиція рушила на північний схід від Єнісею, до річки П'ясіни.
На П'ясіні професор зустрів дуже потрібну людину. Це був маленький сухий дідок років сімдесяти, схожий на казкового гнома.
Попри свій вік, Тит Лаптуков (так звали діда) був ще досить бадьорий. Він об'їздив Таймир, знав мови його кочівників і цілком міг бути за перекладача.
За П'ясіною в сніговому океані зовсім рідкі темні плями оленячих стад і напнуті шкірами чуми — житла кочівників. Зате як швидко мчать до них упряжки, почувши кволий запах диму!
Але ніхто не зустрічає гостей. Вхід в один з чумів занесено великою кучугурою.
— І тут лихо… — зітхає професор.
Він іде до того чуму, над яким ще в'ється димок. Всередині темно. Очі, звиклі до монотонної білизни тундри, спочатку розрізняють лише головешки в багатті. В напівтемряві хтось стогне. Дві постаті підводяться назустріч гостям. Одна з них — у дивному одязі, прикрашеному стрічками і мідними брязкальцями.