Когда закончился буран, 28-летний ученый собрал последние силы и, с большим трудом разведя маленький костер, растопил немного воды в оловянной кружке. До этих пор он берег банку со спиртом, в котором хранились зоологические находки; только теперь решил ими пожертвовать — выпил разведенный водой спирт и почувствовал себя лучше. Миддендорф сумел заставить себя отправиться на охоту, которая оказалась удачной: застрелил двух куропаток. Он снова развел костер и сварил дичь.
Горячая еда прибавила сил, и ученый направился на поиски продуктов, зарытых ранее при движении партии на север. Силы уже совсем оставляли его, он с трудом поднялся на вершину сопки, чтобы выбрать направление движения к складу продовольствия. И вдруг он заметил: вдали показались три точки. Это на трех нартах спешили на помощь проводник и долганы во главе с вождем Тойчумом.
Едва оправившись в базовом лагере от болезни и истощения, начальник экспедиции поспешил продолжить исследовательские работы. Безусловно, проявленные Александром Федоровичем самоотверженность, выдержка и выносливость явились результатом воспитания у него с детских и юношеских лет чувства ответственности за порученное дело, осознания им уже в молодые годы важности дела изучения природы и познания ее тайн.
Он родился в 1815 году. Его отец, впоследствии директор петербургской гимназии, а затем и столичного педагогического института, привил сыну любовь к природе, к охоте, к длительным походам по лесным тропам Южной Эстонии. С детства Александр мечтал о путешествиях по дальним странам и хотел стать путешественником и натуралистом.
В 1832 году он поступил на медицинский факультет Дерптского (ныне Тартуского) университета, который успешно закончил через пять лет. Для совершенствования своих медицинских знаний ему предоставилась возможность поработать два года в зарубежных клиниках. Он использовал эту командировку в первую очередь, для подготовки себя как естествоиспытателя в лабораториях университетов Бреславля (Вроцлава), Гейдельберга, Вены и Берлина. Таким образом, в годы учебы за рубежом он готовил себя к дальним путешествиям, где ему придется быть и зоологом, и ботаником, и геологом, и геодезистом, и этнографом.
После возвращения в Россию Миддендорф был назначен в Киевский университет адъюнктом по кафедре зоологии и приступил к чтению курсов по общей зоологии и зоологии беспозвоночных. Кроме того, он один из первых в России начал читать студентам курс этнографии. Но тяга к путешествиям у него не ослабла, и в первые летние каникулы молодой адъюнкт принял участие во второй Новоземельской экспедиции выдающегося отечественного натуралиста академика Карла Максимовича Бэра.
13 июня 1840 года экспедиция отправилась на поморском судне из Архангельска к берегам Новой Земли. Но противные ветры заставили экспедицию по выходе в Баренцево море направиться не на восток, к побережью Новой Земли, а на запад, к Мурманскому берегу. Так как благоприятное время для плавания к Новой Земле было упущено, то Бэр решил ограничиться изучением морской фауны Баренцева моря. А молодому коллеге он предложил в одиночку пересечь Кольский полуостров.
Свое первое путешествие по северным районам Миддендорф совершил пешком, а также в лодке в сопровождении двух саами, местных жителей. Ему удалось пересечь весь Кольский полуостров с севера на юг, от Колы до Кандалакши, проделав трудный путь протяженностью 230 верст. Путешественнику пришлось по дороге мерзнуть и мокнуть. В одном месте лодка перевернулась на порогах, и он вместе с багажом очутился в воде.
Молодой ученый собрал отличную коллекцию минералов и горных пород. Значительны были и зоологические сборы. В пути он охотился за птицами и производил наблюдения над ними. В результате ему удалось зарегистрировать 75 видов птиц Кольского полуострова. Кроме того, он собрал путем расспросов местных жителей сведения о животных, проживающих на полуострове (речном бобре, северном диком олене и проч.).
В пути ученый провел ряд геодезических измерений и внес существенные поправки в карты, которыми он пользовался во время похода. Миддендорф произвел также некоторые геологические наблюдения. Следуя через Хибины, он поднимался, рискуя жизнью, на одну из высоких вершин, уже покрытую снегом.
В 1841 году Академия наук приняла решение организовать экспедицию для изучения Таймыра как «наиболее широкой полосы Земли, наиболее выдвинутой к северу… для исследования касательно распределения органических тел». Инициатор посылки академической экспедиции именно на Таймыр академик К. М. Бэр отметил в связи с этим: «Эта одна только из арктических стран на всем неизмеримом протяжении Сибири, которая еще никогда не была посещаема естествоиспытателем. Сколько известно, по ту сторону Туруханска (то есть к северу от него, в районе Сибири между реками Енисеем и Хатангой) никогда не заходил образованный человек, кроме одного студента (будущего академика В. И. Зуева), которого Паллас отрядил туда, но который не дошел до Ледовитого моря, и одного флотского офицера с двумя штурманами (лейтенанта X. Лаптева, штурмана С. Челюскина, геодезиста Чекина) в царствование императрицы Анны Иоанновны, которые одни только посетили реки Пясину и Хатангу. Знакомство с тамошним краем до того простирается, что в ответах на запросы, посланные за несколько лет Академиею в Туруханск, упоминается о народе «долганах», о которых прежде вовсе и не слыхали. Совершенно не знакомы и естественные произведения этой страны. Из давнишних известий оказывается, что близ устья Хатанги есть значительное местонахождение каменного угля, которым можно б было воспользоваться в тамошней безлесной стране».
Затем экспедиции поручалось «исследовать оледенелость земли как можно основательнее и во всех направлениях». Для этой цели предполагалось провести наблюдения в вырытой ранее в Якутске шахте глубиной 116 метров. Кроме того, экспедиция должна была в различных районах Сибири «пробуравить землю для освидетельствования, в каком отношении состоит эта оледенелая земля ко внешней температуре, как далеко она простирается в Сибири и какого рода могут прозябать в ней растения». Таким образом, речь шла об изучении в то время неизученного и загадочного явления вечной мерзлоты.
По рекомендации академика К. М. Бэра руководителем экспедиции назначили А. Ф. Миддендорфа. Впоследствии Бэр писал:
«Я с полным убеждением, мог сказать Академии: вот человек, которому можно доверить исследование самых северных пределов материка. Своей двустволкой он, в случае нужды, может доставить небольшой экспедиции средства к существованию… Как хороший моряк, он добудет лодку и там, где ее нет, употребит воду вместо вьючного, а ветер вместо упряжного скота. В комиссии, учрежденной для начертания плана путешествия, я поэтому именно поддерживал то мнение, что экспедиция в отношении к числу людей должна быть маленькая — род рекогносцировки: небольшой отряд уйдет дальше и воротится легче».
Академия наук обратилась в Министерство просвещения, в ведении которого находился Киевский университет, где работал кандидат в начальники экспедиции. Была высказана просьба отпустить А. Ф. Миддендорфа в экспедицию, так как он «и по своим познаниям, и по навыку к телесным напряжениям и решимости характера не оставляет ничего лучшего желать».
Ректор Киевского университета задержал Миддендорфа для чтения лекций до весны следующего года, поэтому было принято решение отложить экспедицию до осени 1842 года. Только 14 ноября 1842 года Миддендорф с датчанином Тором Брандтом (лесоводом) и эстонцем М. Фурманом (служителем и препаратором) выехали из Петербурга в Сибирь. В Омске к экспедиции присоединился 22-летний унтер-офицер, военный топограф Василий Ваганов. Из Омска Миддендорф ездил в Барнаул, чтобы получить в распоряжение экспедиции разборный станок для бурения скважин. Он предполагал использовать его для определения распространения и глубины залегания мерзлых почв в Сибири.