В июне 1899 года российская Академия наук предложила барону Толлю возглавить первую русскую полярную экспедицию на шхуне «Заря». Ее главной целью было продолжение изучения Арктики, северного побережья азиатской России, Новосибирских островов, работы по прокладыванию Северного морского пути. Началась подготовка к экспедиции. В состав ее барон отбирал людей сам — по деловым качествам и психологической совместимости. Доктор медицины Дерптского университета Герман Вальтер, зоолог Алексей Бялыницкий–Бируля, астроном Фридрих Зееберг и офицеры–моряки, занимавшиеся наукой, — лейтенанты Николай Коломейцев, Федор Матисен и Александр Колчак…
21 июня 1900 года Эдуард Толль сделал в своем дневнике восторженную запись: «Экспедиция, которую я так долго готовил, началась!» Санкт–Петербургская академия наук поставила перед ним обширную задачу: исследовать все Новосибирские острова, найти и описать Землю Санникова, пройти Северным морским путем в Тихий океан. Подробно о работе экспедиции барона Эдуарда Толля рассказано в главе 1. С наступлением полярного лета «Заря» тронулась в путь, достигла самой северной точки России — мыса Челюскин. Северная Земля в то время еще не была открыта Но по ряду признаков Эдуард Толль сделал вывод, что севернее мыса Челюскин должна быть земля (острова): «Мне кажется, что к северу от мыса Челюскин должны быть еще острова, — отмечал Толль. — Наклон пластов на мысе Челюскин указывает на север, так что следует предположить существование островов и в этом направлении и, может быть, не в меньшем количестве, чем в шхерах Таймыра».
Погодные условия не позволили «Заре» пробиться на север от Новосибирских островов. 16 сентября 1901 года яхта встала на вторую зимовку, продолжались активные научные исследования. Было открыто несколько новых, ранее неизвестных островов, собраны хорошие коллекции пород, сделаны ценные научные описания. В октябре 1901 года он устроил во фьорде Гафнера продовольственное депо. Следующей санной поездкой лейтенанта Матисена в марте месяце были исследованы острова, лежащие к северу от места зимовки. Лейтенанта Коломейцева отправил к устью Енисея на Дудино с поручением устроить угольные станции. Однако барон Толль пребывал в угнетенном состоянии.
Его главная цель — Земля Санникова — все не появлялась. Запасы угля таяли и уже были крайне малы, чтобы позволить шхуне двигаться к цели. Тогда он записал в дневнике о неблагоприятных густых туманах, таких, что «можно было десять раз пройти мимо Земли Санникова, не заметив ее… Как будто злой полярный волшебник дразнил нас…» В канун третьего зимовочного года экспедиции барон Эдуард Толль решился на отчаянный шаг пешком отправиться на поиски призрачной земли.
Назначив вместо себя старшим на «Заре» лейтенанта Федора Матисена, он распорядился продолжать исследования и велел в том случае, если в назначенное время он не вернется в назначенное место, следовать в устье реки Лены. Здесь он приказал оставить яхту и добираться со всеми научными материалами до Санкт- Петербурга по суше.
4 июня 1902 года барон Толль, а вместе с ним астроном Зееберг и каюры — эвенк Василий Горохов и якут Николай Дьяконов — отправились в сторону острова Беннета. На двух собачьих упряжках Толль намеревался пересечь остров Котельный, проехать по берегам Земли Бунге и Фадеевского острова. Затем — перебраться по льду через Благовещенский пролив на Новую Землю, а с нее двинуться на остров Беннетта. Предполагалось, что вскоре группа вернется на Новосибирские острова. Перед тем как покинуть «Зарю», Эдуард Толль вручил лейтенанту Федору Матисену инструкцию. На запечатанном пакете он сделал надпись: «Вскрыть в случае гибели экспедиционного судна и возвращения без меня экипажа на материк или в случае моей смерти». В этой инструкции Матисену предписывалось: «Что касается указаний относительно вашей задачи снять меня с партией с острова Беннета, то напомню только известное вам правило, что всегда следует сохранять за собою свободу действий судна в окружающих его льдах, так как потеря свободного движения судна лишает нас возможности исполнить эту задачу. Предел времени, когда вы можете отказаться от дальнейших стараний снять меня с острова Беннета, определяется тем моментом, когда на «Заре» будет израсходован весь запас топлива для машины…»
В случае если топлива не останется, Эдуард Толль приказывал Матисену добираться до бухты Тикси. Он также требовал во что бы то ни стало сберечь все научные материалы экспедиции.
Но 4 июня 1902 года стал последним днем, когда члены команды «Зари» видели отважного исследователя и его спутников…
«Заре» не удалось пробиться сквозь льды к «роковому острову». Так окрестил эту землю друг Толля, старый ламут Джергели. После этого экспедиционное судно, согласно инструкции, повернуло в бухту Тикси.
Первым вызвался отправиться на поиски четырех полярников Джегерли. Потом Академией наук была организована спасательная экспедиция. Следы экспедиции, последние записки барона Толля и Зееберга нашел на острове Беннета в августе 1903 года руководитель специальной экспедиции Академии наук по розыску барона Толля лейтенант Александр Колчак. Записка барона Толля, написанная им в конце ноября 1902 года, заканчивалась словами: «Сегодня отправились на юг; все здоровы, провизии на 14 дней». Вместе с тем он вложил в бутылку план острова Беннетта с указанием места расположения стоянки. На плане было написано: «Для тех, кто нас ищет: приветствуем вас с прибытием».
Барон Толль с товарищами пошел на Новосибирские острова, где для него были приготовлены запасы продовольствия.
Позднее многие полярные исследователи недоумевали: почему Толль и его спутники покинули остров в полярную ночь? Так, известный полярный путешественник Никифор Бегичев писал: «Если бы они вернулись в конце августа, то могли бы добраться на Новую Сибирь, где была для них устроена изба и имелся запас провизии. Но что их побудило идти в это время? Ни один путешественник в такое время года не пошел бы на верную гибель…» И последнее было весьма верно: все осмотренные поисковой группой Колчака склады с едой остались нетронутыми… Выходит, экспедиция погибла где‑то в начале — середине декабря 1902 года.
Так как о Толле не было никаких известий, то в следующем году Академия наук отправила на его поиски 2 партии. Одна, под командованием лейтенанта Александра Колчака на вельботе с «Зари», пошла к островам Новая Сибирь и Беннета, а сухопутный отряд во главе с инженером Михаилом Брусневым направился к Ляховским островам. Наибольшие результаты принес морской поход.
На острове Беннета боцман с «Зари» и одновременно проводник Никифор Бегичев обнаружил недавнюю стоянку группы Толля, где на случай зимовки была сооружена поварня. Из найденных документов удалось узнать, что 21 июля она пришла на берег бухты Эмма и работала здесь практически 2 месяца. Со стоянки на судно доставили составленную Зеебергом карту острова Беннета, донесения Толля с общей характеристикой острова. Известный советский полярный исследователь академик Владимир Визе много работал с этими документами и в своей книге «Моря советской Арктики» дословно привел последнюю прижизненную записку Эдуарда Толля: «Прошу представить настоящий документ Президенту Академии Наук в Санкт–Петербурге. В сопровождении астронома Ф. Г. Зеберга и двух промышленников — тунгуса Николая Дьяконова и якута Василия Горохова — я отправился 23.V/5. из зимней гавани «Зари» (губы Нерпичьей о–ва Котельного). Мы шли по северным берегам островов Котельного и Фамеевского к мысу Высокому острова Новой Сибири. 31 .VI/13.VII взял курс на остров Беннетта. Лед был в довольно разрушенном состоянии. 12/25.VII в расстоянии 3 миль от мыса Высокого лед был окончательно разломан ветром. Приготовляясь к плаванию на байдарах, мы убили здесь последних собак. Отсюда нас понесло на льдине нашего лагеря в течение 4 1/2 суток 48 миль по курсу. Заметив затем удаление нашей льдины на 10 миль к югу, оставили ее 18/31 июля. Проплыв благополучно на двух байдарах оставшиеся 23 мили до острова Беннетта, 21.VII/3 VIII высадились у мыса Эмма.
При съемке астронома Зеберга, определившего сверх того здесь, как и по пути, магнитные элементы — всего в 10 пунктах, остров Беннета не больше 200 квадратных верст. Остров Беннета представляет плоскогорье не выше 1500 футов. По геологическому строению остров Беннета является продолжением Среднесибирского плоскогорья, сложенного и здесь из древнейших осадочных пород (кембрийских), прорезанных извержениями базальтов. Местами сохранились под потоками базальтов флецы бурого угля с остатками древесной растительности, именно хвойных. В долинах острова изредка лежат вымытые кости мамонтов и других четвертичных животных.
Ныне живущим обитателем острова Беннета, кроме белого медведя и временного гостя — моржа, оказался олень: стадо в тридцать голов водилось по скалистым пастбищам острова. Мы питались его мясом и шили себе необходимую для зимнего обратного пути обувь и одежду… Мы оставили здесь следующие инструменты: круг Пистора с горизонтом, инклинатор Краузе, анемометр и фотографический аппарат «Нора» и мн. др.