В 1857 году Петр Семенов, впоследствии получивший к своей простой фамилии гордую приставку «Тян-Шанский», закончил исследование Небесных гор.
За год до этого, прибыв в город Верный (ныне Алма-Ата). П. П. Семенов познакомился с такими знатоками Семиречья, как Михаил Хоментовский и Василий Обух. Первый был начальником Заилийского края и «приставом Большой орды». Надо сразу оговорить, что звание это не имело ничего общего с полицейской должностью. «Пристав Большой орды» заведовал делами казахов Семиречья. Блестяще образованный полковник М. М. Хоментовский считался первым русским исследователем, видевшим берега Иссык-Куля.
Храбрый русский офицер Василий Обух был первым метеорологом Верного; впоследствии он прославил себя как ученый и воин и окончил свою жизнь на штурмовых лестницах под стенами Ташкента.
Встречался П. П. Семенов и с Чоканом Валихановым.
Семенов рассказывал всем этим людям, что еще совсем недавно он беседовал в Потсдаме с великим Александром Гумбольдтом и тот сказал русскому гостю, что не хочет умереть до тех пор, пока на его рабочий стол не ляжет камень, отколотый от скал Тянь-Шаня.
Семенов горел благородным рвением увидеть громады Тянь-Шаня. Его мечта осуществилась, когда в августе 1856 года он достиг восточного берега Иссык-Куля, где перед взором путешественника возникли горные цепи, блиставшие вечным снегом.
Семенов уже тогда определил важное географическое положение озера Иссык-Куль: по словам ученого, оно находилось на равном расстоянии от Обской губы, Бенгальского залива, Черного и Желтого морей. Сопровождавшие Петра Семенова топографы Вараксин и Яновский произвели съемку восточной части озера.
Вслед за этим в том же 1856 году П. П. Семенов совершил поход в верховья Чу. Вызвано это было тревожными сведениями о нападении грабителей на русский караван, шедший из Верного в Ташкент. В Верном немедленно был собран отряд для наказания барантачей.
Четыреста казаков при двух орудиях и ракетных станках, казахские джигиты и проводники вышли в самом конце сентября из ворот Верного. С отрядом следовали П. П. Семенов, М. М. Хоментовский, В. В. Обух и Чокан Валиханов. Они прошли через перевал Кастек в долину реки Чу, в том месте, где река делала крутой поворот.
Отряд продвигался только ночами. В одну из таких ночей экспедиция, миновав ущелье Буам, прошла под пушками, глядевшими с глинобитных стен кокандской крепости Токмак. Русские всадники достигли западного берега Иссык-Куля и увидели кочевья киргизов сары-багишей, еще зависевших от власти Коканда. Семенову и его спутникам удалось установить вполне дружеские отношения с сары-багишами, и они впоследствии помогли отряду пробраться через два снежных хребта обратно в Верный.
Экспедиция произвела первые съемки местности к северу и югу от берегов Иссык-Куля. П. П. Семенов установил, что река Чу вовсе не вытекает из озера Иссык-Куль, как думал об этом известный немецкий ученый Карл Рихтер, считавшийся непревзойденным знатоком географии Центральной Азии. Исследователи отыскали место, где Чу ближе всего подходила к озеру. Чокану Валиханову удалось тогда же подняться на высоты Тянь-Шаня по реке Джиргалан.
Во время путешествия 1856 года Валиханов записал великое эпическое произведение киргизского народа «Манас», нашел следы древних «чудских копей», собрал коллекции птиц и насекомых. Чокан вел дневник поездки на Иссык-Куль.
Отряд возвратился в Верный прямым путем, пролегавшим через два горных хребта и высокие, занесенные плотным снегом перевалы Алатау.
Русские люди впервые прошли по этим горным тропам, пользуясь советами и помощью сары-багишей. Из Верного Петр Семенов вскоре поспешил в Копал, откуда ему удалось проехать в Кульджу, где тогда побывал и Чокан Валиханов, составивший описание Западного Китая и Кульджи.
…Наступил 1857 год, и Петр Семенов, склонившись над руслом теплого источника, торжественно отколол несколько образцов пород от древних скал Тянь-Шаня.
Давняя мечта путешественника сбылась! Во время этого похода исследователь проник в Тянь-Шань через проход Санташ и Заукинский перевал. Там, с высоты около четырех тысяч метров, Семенову открылся вид на обширное плоскогорье, усеянное озерами, лежавшими в оправе из чистых снегов.
Река Зауку протекала между двух высокогорных озер, грохоча по каменным грядам. Неподалеку от Заукинского, перевала зарождалась Сырдарья, известная там под именем Нарына. Первым из европейцев достиг П. П. Семенов истоков одной из великих рек Средней Азии. Углубившись затем в самое сердце горной страны, он увидел заоблачную вершину горы Хан-Тенгри, в ледниках которой начинался один из притоков Тарима.
Путешественник один за другим исследовал 23 горных прохода в Тянь-Шане, в том числе Зауку, Кок-Джар, Текес. Семенов сравнивал Алатау с Альпами, Джунгарский Алатау с Пиренеями, весь же Тянь-Шань, по мнению ученого, по высоте своей не уступал Кавказу.
Наблюдая флору Тянь-Шаня, Петр Семенов находил в ней черты, роднящие ее с растительным миром Гималайских гор.
Сопровождавший исследователя-художник П. М. Кошаров из Томска рисовал виды Тянь-Шаня, типы населения, одежду и утварь казахов и киргизов. Работы П… М. Кошарова перекликались с малоизвестными рисунками Чокана Валиханова того времени, например с портретами Бурумбая, верховного манапа рода киргизов-богинцев, кочевавших в окрестностях Санташа и Зауку. Богинцы изъявляли Семенову чувства дружбы к русским и просили о русском подданстве. Сам манап Бурумбай выезжал навстречу Семенову к горному перевалу, приглашая путника в свой замечательный сад в долине Зауку. Семенова принимал с почетом также и предводитель казахской Большой орды — султан Тезек, сын Сюка, внук Адиля и правнук хана Аблая. Впоследствии полковник русской службы Тезек-торе связал себя узами родства с Чоканом Валихановым.
В 1857 году Тезек собрал 800 казахских джигитов и приказал им сопровождать в качестве почетного конвоя П. П. Семенова во время его путешествия по Тянь-Шаню.
Дружба русского путешественника с просвещенным казахским султаном особенно окрепла после необычного случая с Тезеком.
Один из личных врагов Тезека захватил его в плен, заковал в кандалы и увез в заточение в район Заилийского Алатау. Тогда П. П. Семенов обратился за помощью к манапу Бурумбаю и к дружественно настроенным русским богинцам. Они собрали в кочевьях, подчиненных Бурумбаю, вооруженный отряд и двинулись на помощь Тезеку. Вскоре тот был освобожден из плена.
Даже враждовавшие с богинцами кокандские данники — сары-багиши в 1857 году высказывали П. П. Семенову чувства дружбы и уважения, несмотря на то, что он дружил со злейшими врагами сары-багишей — богинцами, состоявшими под началом Бурумбая.
Пребывание экспедиции П. П. Семенова, М. Хоментовского, В. Обуха и Чокана Валиханова в 1856–1857 годах на Тянь-Шане значительно содействовало улучшению отношений между местными кочевниками, которые видели в русских бескорыстных доброжелателей и мудрых советников.
П. П. Семенов не раз был гостем Умбет-Алы, сына Урмана — предводителя сары-багишей. Прошло всего каких-нибудь три года после этих встреч в Тянь-Шане, и Умбет-Алы сам стал просить о русском подданстве.
Во время похода отряда М. М. Хоментовского и В. В. Обуха была покорена крепость, построенная султаном Таучубеком в долине реки. Чу, за первым горным хребтом от Верного. По указке кокандского Худояр-хана этот султан не раз тревожил своими набегами молодой Верный, и В. В. Обуху, Г. Н. Потанину и М. М. Хоментовскому нередко приходилось укрощать его с помощью сотни казаков и ракетной батареи.
После похода П. П. Семенова в Тянь-Шань произошло знаменательное событие. Еще при первой встрече с Чоканом Валихановым Семенов подарил «принцу кайсацкому» известную книгу Карла Риттера, посвященную землеведению Азии. В то время Гумбольдт и Риттер уделяли большое внимание Тянь-Шаню. При этом П. П. Семенов сообщил, что в Тянь-Шань со стороны Индии должны будут пройти два немецких географа — братья А. и Г. Шлагинтвейты.
Адольф Шлагинтвейт исчез в Кашгаре, не достигнув Тянь-Шаня. Узнав об этом, П. П. Семенов начал настаивать, чтобы на поиски отправили сведущего и отважного человека в Кашгар из Заилийского края. Выбор Семенова пал на Чокана Валиханова, и с этого началась уже особая история замечательного пути Чокана через Заукинский перевал и Теректы в город чудес — глинобитный Кашгар, где, как вскоре оказалось, был казнен Адольф Шлагинтвейт.
Поход П. П. Семенова в Тянь-Шань дал замечательные итоги, совершившие переворот в географической науке того времени. В частности, было опровергнуто распространенное среди ученых Западной Европы убеждение А. Гумбольдта о том, что в Тянь-Шане существуют действующие вулканы. Русский естествоиспытатель собрал обширные научные материалы по географии Тянь-Шаня и Заилийского края, в чем ему помогали люди, Среди которых были Чокан Валиханов, В. В. Обух, переводчик верненского отряда А. И. Бардашев, Г. Н. Потанин, М. Хоментовский.
П. П. Семенов-Тян-Шанский тепло отзывался об этих людях — героях чудесного Заилийского края, разделявших с ним не только опасности и тревоги трудных дорог, но и радость открытий, совершенных ими в самом сердце Тянь-Шаня.