4 августа, во вторник, Менделеев поехал в Клип и, убедившись, что груз из Петербурга уже начал прибывать, поспешил в Обольяново, имение графа Олсуфьева, где большая группа членов физико-химического общества готовилась к наблюдениям солнечного затмения. Эту поездку Дмитрий Иванович предпринял, чтобы посоветоваться с коллегами, какие еще наблюдения, не пришедшие ему на ум, он мог бы сделать во время поднятия.
Проскакав 70 верст по проселочным дорогам, Менделеев вернулся из Обольянова в Боблово. Здесь его ожидала телеграмма о выезде А. Кованько и команды из Петербурга в Клин. И когда в четверг, 6 августа, Дмитрий Иванович со своим старым другом профессором К. Краевичем и художником И. Репиным приехали из Боблова в Клин, работа шла полным ходом. Кованько распоряжался у шара, механик занимался приготовлением водорода, суетились солдаты гальванической роты: одни качали воду, другие тащили бутыли с серной кислотой, третьи ставили заграждения от ветра. Неподалеку стояла не привязанная еще корзина, с которой свисали веревки.
Рении пристроился рисовать рядом с несколькими фотографами, снимавшими приготовления к полету, а Дмитрий Иванович, зайдя за ограждение, вдруг увидел своего сына Володю, специально приехавшего в Клин. Несмотря на обещание ни во что не вмешиваться, Менделеев все время порывался его нарушить, поэтому Краевич поспешил увести его в дом клинского городского головы, предоставившего им ночлег. Вечером Дмитрий Иванович еще раз проверил приборы, карту, время и, попросив разбудить его в четыре часа утра, заснул. Утром, пробудившись за несколько минут до четырех часов, он сразу же бросился к окну: как погода. Но, увы, погода была скверная, пасмурно, туманно, моросил мелкий дождь. Будучи неблагоприятной для полета, такая погода зато оправдывала все усилия, затраченные на подготовку наблюдения солнечного затмения с аэростата.
Пока Дмитрий Иванович отдыхал перед полетом в доме городского головы, в Клин прибывали поезда, битком набитые москвичами, желавшими наблюдать затмение. Приезжавшие тут же направлялись в поле, где вокруг воздушного шара, покачивавшегося в воздухе на фоне темного неба, постепенно собиралась огромная толпа. Суетился бойкий мужичок, торговавший трубками для наблюдения затмения, хлопотали солдаты саперной роты. В 6 часов утра небо на востоке окрасилось розоватыми солнечными лучами, хотя у поверхности земли все еще держался туман. Командир аэростата поручик А. Кованько отдал команду:
— Крепить корзину!
В 6 часов 25 минут за загородку, окружавшую воздушный шар, вошел Менделеев. При его появлении в толпе раздались аплодисменты, приветственные крики. Кованько и Менделеев поспешно забираются в корзину. До затмения остаются считанные минуты, а намокший за ночь аэростат никак не может начать подъем. Зрители с недоумением видят, что небо уже начинает темнеть, а аэронавты о чем-то спорят. Потом Кованько поспешно что-то объяснил Менделееву, выпрыгнул из корзины и скомандовал солдатам:
— Отдавай!
Шар рванулся кверху и под крики «ура!» устремился в темное уже небо.
«Не видел и не слышал, что происходило внизу, — писал Дмитрий Иванович о начале полета. — Стрелка анероида так медленно двигалась, что нужно было тотчас же бросить песок… Но песок не сыпался, потому что он образовал один сплошной комок, слипшись от воды в компактную массу. Пришлось поставить обратно на дно корзинки мешок с песком и черпать руками мокрый песок для того, чтобы выбрасывать его за борт… Подъем стал возрастать».
Шар вышел из облака внезапно, и взгляду Менделеева открылся свинцово-тяжелый, гнетущий вид. Было такое ощущение, будто облака, плывшие где-то высоко над аэростатом, заслонили солнце. Дмитрий Иванович инстинктивно начал искать, что бы еще выбросить за борт, но тут только он сообразил, что солнце скрыто от него не облаком, а луной, что оно находится уже в полной фазе затмения.
Шар, продолжая подниматься, медленно вращался, и Менделееву приходилось поворачиваться в корзине, чтобы ни на секунду не упустить из виду солнце. «То, что я видел, можно описать в очень немногих словах, — вспоминал он. — Кругом солнца я увидел светлый ореол… чистого серебристого цвета… Ни красноватого, ни фиолетового, ни желтого оттенка я не видел в «короне». Она была вся цвета одного и того же, но напряженность, интенсивность или яркость света уменьшалась от черного круга луны… Размеры «короны»… были неодинаковы по разным радиусам. В самом широком месте толщина кольца была не более радиуса луны. Никаких лучей, сияний или чего-нибудь подобного венчику, который иногда рисуют для изображения «короны», мои глаза не видели… Никаких звезд я не заметил…»