На Лобноре он охотился, изучал птиц, - миллионы пернатых избирали озеро своим пристанищем на пути в Сибирь из Индии. Наблюдая их, ученый пришел к выводу, что перелетные птицы летят не по кратчайшему пути, как считалось до той поры, а по такому маршруту, чтобы захватить места для отдыха, с обильной пищей. Экземплярами редких птиц пополнилась на Лобноре коллекция Николая Михайловича.
К востоку от Лобнора Пржевальский открыл широкую полосу песков Кумтаг.
В начале июля экспедиция вернулась в Кульджу. Пржевальский был доволен: он изучил Лобнор, открыл Алтынтаг, описал дикого верблюда, добыл даже его шкуры, собрал коллекции флоры и фауны.
Здесь же, в Кульдже, его ждали письма и телеграмма, в которых ему предписывалось непременно продолжать экспедицию. Весной Россия вступила в русско-турецкую войну, и Пржевальский отправил в Петербург телеграмму с просьбой перевести его в действующую армию. С ответной телеграммой пришел отказ: сообщалось о том, что Пржевальский произведен в полковники.
Николай Михайлович давно и странно болел' нестерпимый зуд во всем теле мучил его. В последние дни августа, когда болезнь пошла на убыль, экспедиция тронулась из Кульджи караваном в 24 верблюда и три верховые лошади. Но болезнь обострилась. Пришлось вернуться в Зайсан - русский пограничный пост в Южном Алтае. В госпитале Пржевальский провел несколько месяцев. Здесь с эстафетой из Семипалатинска он получил от брата письмо, в котором сообщалось о смерти матери.
А через несколько дней пришла телеграмма из Петербурга, в которой военный министр в связи с осложнившимися отношениями с богдыханским правительством предписывал возвращаться назад.
Во время путешествия 1876-1877 годов Пржевальский прошел по Центральной Азии немногим более четырех тысяч километров - ему помешали война в Западном Китае, обострение отношений между Китаем и Россией и, наконец, его болезнь. И все-таки это путешествие ознаменовалось двумя крупнейшими географическими открытиями - низовьев Тарима с группой озер и хребта Алтынтаг.
В Петербурге лучшие доктора смотрели его и пришли к заключению, что у пациента сильнейшее нервное расстройство и полный упадок сил. Они настоятельно рекомендовали Николаю Михайловичу оставить, хотя бы на время, дела и удалиться в какое-нибудь спокойное место, чтобы поправить здоровье. Пржевальский отправляется в Отрадное.
Тем временем ученый мир отметил его последнее путешествие. Николай Михайлович стал почетным членом Академии наук. Берлинское географическое общество учреждает в честь Александра Гумбольдта Большую золотую медаль, и первый, кому ее присуждают, - Пржевальский Лондонское географическое общество вручает ему Королевскую медаль. Барон Фердинанд Рихтгофен, один из столпов географии, выпускает брошюру, посвященную Пржевальскому, где называет его гениальным путешественником. Слава растет и распространяется далеко за пределы России...
Отдохнув, Пржевальский снаряжает новую экспедицию. На этот раз он взял в помощники казака Иринчинова, Федора Эклона, человека, надежного во всех отношениях, и своего товарища по училищу, молодого прапорщика Всеволода Роборовского, которому уже приходилось снимать местность и собирать гербарий; к тому же он был еще и хорошим рисовальщиком. Всего в Зайсане, где хранилось снаряжение от предыдущей экспедиции, собралось 13 человек.
В марте 1879 года Пржевальский начал путешествие, названное им "Первым Тибетским". От Зайсана он направился на юго-восток, мимо озера Улюнгур и вдоль реки Урунгу до ее верховьев, пересек Джунгарскую Гоби -
Джунгарская пустыня встретила их бурями. Слабые проблески солнца едва пробивались через несущуюся взвесь песка и пыли, и так всякий день с девяти-десяти утра и до заката солнца. Причем ветер возникал всегда в одной стороне. Пржевальский первым из исследователей Центральной Азии дал этому объяснение.
Но вовсе не этой загадкой привлекала пустыня бурь Именно здесь и только здесь можно встретить дикую лошадь. Местные жители называют ее по-разному: киргизы - "кэртаг", монголы - "тахи", но ни один ученый ее не видал.
Часами выслеживал Пржевальский дикую лошадь, но никак не удавалось приблизиться на расстояние выстрела - чутки, пугливы животные... Лишь однажды вместе с Эклоном Николай Михайлович подкрался достаточно близко, но вожак стада, почуяв опасность, пустился в бегство, увлекая всех остальных. С досадой опустил тяжелый штуцер Пржевальский...