Если во время полета в облаках тишина была полнейшая, то теперь Дмитрий Иванович с удивлением убеждался в том, что на высоте 2–3 верст атмосфера насыщена земными звуками. «Я совершенно ясно слышал не только мычание коров, ржание лошадей или удары топора… но слышал даже и пение петухов, а когда я начал опускаться, то на высоте 2 верст стали слышны уже и голоса людей, которые мне кричали… В одной деревне, с жителями которой я… разговаривал, меня позвали есть свежую рыбу. Кричали: «Спущайся, свежая рыба есть».
В 8 часов 45 минут прямо под аэростатом проплыло большое торговое село Талдом. Шар, хотя и медленно, но неуклонно снижаясь, пронесся над лесом в заболоченной низине, потом над озером. Менделеев стал искать подходящее место для посадки. Пролетая над одной деревней, он написал записку, чтобы собирали народ, и бросил сложенный вдвое листок с аэростата. К его великому удивлению, бумажка не падала, а неслась все время рядом. Так рядом с шаром она и долетела до места приземления, и, когда Дмитрий Иванович ехал в село Спас-Угол, он увидел ее на дороге, подобрал и сохранил на память.
С высоты примерно четверти версты Дмитрий Иванович заприметил деревню, за ней лесок, а дальше — поляна без хлебов и изгородей. Чтобы попасть на эту поляну, нужно было перелететь лесок. «Все мое внимание направилось именно сюда… Выбросив часть песку, увидел, что перелетаю лесок, тогда схватился за веревку клапана и его открыл во всю силу. Тут уж народ бежал по направлению к шару, и особенно мое внимание привлек один здоровый молодой крестьянин… Его я выбрал посредником спуска. Вижу, он бежит, а гидроп уже близок к тому, чтобы коснуться земли… Я ему кричу: «Держи веревку и замотай…» Крестьянин успел схватить веревку, как только она коснулась земли. Его приподняло над землей, но он держался крепко и, когда шар снова коснулся земли, успел привязать конец гидропа к дереву. Аэростат прикоснулся к земле нежно, подпрыгнул на несколько сажен и мягко опустился снова. Дмитрий Иванович, вцепившись в веревку клапана, выпускал из оболочки водород. Но ветер, увлекший за собой быстро опадающий шар, заставил корзину лечь боком.
Первым подбежал к Менделееву мальчик лет шестнадцати.
— Можешь ты тянуть веревку, только крепко и все время? — спросил его Дмитрий Иванович.
— Буду, буду, все время буду тянуть, — ответил тот. Передав веревку от клапана мальчику, Менделеев выбрался из-под веревок корзинки и очутился в толпе крестьян, сбежавшихся смотреть на спустившуюся с неба диковину. Став на землю, прежде всего снял шапку, перекрестился, поздоровался с народом и услышал поздравления с благополучным окончанием воздушного путешествия.
В своем отчете о полете, опубликованном в «Северном вестнике», Менделеев счел необходимым особенно подробно объяснить мотивы, побудившие его лететь, несмотря ни на что. «Немалую роль в моем решении, — писал он, — играло… то соображение, что о нас, профессорах и вообще ученых, обыкновенно думают повсюду, что мы говорим, советуем, но практическим делом владеть не умеем, что и нам, как щедринским генералам, всегда нужен мужик для того, чтобы делать дело, а иначе у нас все из рук валится. Мне хотелось демонстрировать, что это мнение… несправедливо в отношении к естествоиспытателям, которые свою жизнь проводят в лаборатории, на экскурсиях и вообще в исследованиях природы. Мы непременно должны уметь владеть практикой, и мне казалось, что это полезно демонстрировать так, чтобы всем стала когда-нибудь известна правда вместо предрассудка. Здесь же для этого представился отличный случай».
Случай для такой демонстрации представился действительно отличный. Внимание всего русского общества было приковано к этому аэростатическому восхождению, оно совершалось при огромном стечении публики. А когда еще намокший, отяжелевший шар не смог поднять двух аэронавтов, Дмитрий Иванович понял: он должен лететь обязательно; он должен доказать, что принципы, которыми он руководствуется в науке, должны привести к успеху и в практическом деле; он должен показать, что настоящему ученому править неизвестной лошадью труднее, чем аэростатом. Мастерски подняв и посадив аэростат, Менделеев выполнил, все эти задачи с таким блеском, что об удачности единственного в его жизни полета стали говорить просто как о стечения счастливых случайностей. Он никак не мог согласиться с таким объяснением. «Я, — писал он, — невольно припоминаю ответ Суворова: «Счастье, помилуй бог, счастье», да надо что-то и кроме него. Мне кажется, что всего важнее… спокойное и сознательное отношение к делу… Когда один и командуешь, и исполняешь, тогда сознаешь ясно, что пыл и фанатизм надо оставить разве для рук и ног, а в голове и в руководительстве следует сохранить полное самообладание и рассудительность. Эти мысли в аэростате были со мной и здесь меня не оставляют, потому что выработались давно и уложились».