1856 жылы Шоқан Шыңғысұлы Уәлиханов Ыстықкөл, Құлжа саяхатына, ол кезде бүкіл Алатау алқабын, Жетісу өлкесін билейтін полковник Хоментовскийдің әскери-ғылыми экспедициясынын, құрамында шықты. Хоментовский Ыстықкөлді топографиялық картаға түсіре бастағанда Шоқан одан бөлініп кетіп, қырғыз халқының тарихын, ауыз әдебиетін, ән-күйін, салт-сана, әдет-ғұрыпын беріле зерттеді.
Бұдан кейін ол Россия империясының, оның ішінде сыртқы істер министрлігінің арнайы шығарған жарлығымен осы жылдың август айында Қытай шекарасынан өтіп, Құлжаға елші болып барды.
Шоқанның Ыстықкөл, Құлжа саяхаты зор табыспен аяқталды. Атап айтқанда ғалым саяхаты бұрын дүниежүзі ғылымына беймәлім қырғыз халқы туралы бай материал берді. Бұл халықтың, XVII ғасырға дейін Енисейден бастап Саян, Алтай таулары арқылы Тянь-Шаньға дейін көшіп жүргенін, онан соң жолды ойраттар басып алып, өткізбеген соң сол тауда мекендеп қалғанын анықтады. Сондай-ақ атақты «Манас» жырын жазып алып, үзінділерін орысшаға аударып жариялады, Шоқан зерттеуіне дейін қырғыз, қазақ халқын ешбір айырмай бәрін де «қырғыз» деп келсе ғалым: «Бұл екі халықтың тіл жағынан да, үрім-бұтақ, әдет-ғұрып жағынан да айырмасы бар» деп атап көрсетті. Ш.Уәлихановтын, Ыстықкөл, Құлжа саяхатының материалдары негізінде жазған «Ыстықкел саяхаты», «Қытай империясының батыс провинциясы Құлжа қаласы», «Қырғыздар туралы», тағы басқа еңбектері бізге қолжазба түрінде жетіп, совет дәуірінде ғана кең жарияланды. Ш. Уәлихановтың үшінші саяхаты. 1858-1859 жылдары Шоқанның, жасырын түрде барып, европалықтарға қақпасы жабық болған Қытайдың батыс провинциясы «Алты шаһарды»— алты қаланы зерттеп қайтуының дүниежүзілік маңызы болды. Өйткені бұл өңір бұрын ғылымға беймәлім еді. Шоқанға дейін онда тек қана кезінде Марко Поло, Иезуит Гассен және неміс ғалымы Шлагинвейттер болған-ды. Бірақ бұлардың бірде-бірі «Алты шаһар» туралы ешбір елеулі ғылыми деректер бере алмады.
Шоқан аса жауапты әрі қауіпті іске Азияны зерттеуге бел байлады. «Әлімбай» деген лақап атпен Семей саудагері Мұсабайға еріп, Батыс Түркістанға жол тартты. Қашқарияда болған кезде Шоқан халық өмірімен танысып, дүние жүзіне беймәлім болып келген алты шаһарды («Кіші Бұхараны»): Яркент пен Қашқарды, Янги-Гисар мен Котанды, Ақсу мен Турфанды ашты.
Алты шаһардың әрқайсысының өзіндік тарихы бар. Мәселен сол кезде Яркентте еркектерді құлдыққа, әйелдерді күңдікке сататын болған. «Алты шаһар бейне бір ғияван сахарада суалып, тынысы тарылып бара жатқан өмір сияқты. Ондай жағдайға ұшыратушы мұсылман дінінің салдары»,— деп жазды Шоқан.
«Қашқарияда» бір орыс офицері жасырынып жүр-міс» деген лақап алты шаһарға тарап кетеді. Тіпті ол лақап Орта Азия хандығының қол астындағы әкімдердің құлағына да шалынады. Сезік тудырып алған Шоқан елге оралуға асығады. 1859 жылы 11 мартта Мұсабай керуеніндегі әріптестерімен қоштасып, елге қайтады.
Шоқанның бұл сапарынан алып қайтқан өте құнды этнографиялық, экономикалық, географиялық, геологиялық тағы басқа материалдарының маңызы айрықша. Бұл жинаған ұшан-теңіз материалдардын, ішінде, бұрын ешбір европа ғылымына белгісіз сұлтан Сутек Богде ханның «Тазкиран» деп аталатын шежіресі, Тоғақ Темірханның шежіресі, «Хажылар тарихнамасы», «Абумуслим мауризи» аттас қымбатты ескі шежірелер, тағы басқа сирек кездесетін шығыстың мұралары, кітаптары, қисса-хикаялары көп еді. Сондай-ақ тау жыныстарының минералды заттардың, коллекциясы, ескі киім-кешек үлгісі, жергілікті халықтың, этнографиясын танытатын әртүрлі бұйымдар, бағалы заттар да көп болды.
Сейтіп, Шоқан 1859 жылы 12 апрельде Верный қаласына қайтып келді. Науқас меңдеткен ол қалада біраз тынығады. Кейін Петарбургке шақырылды. Ғалымдар алдында өз саяхаты туралы есеп берді, астана қауымын қазақ жерімем таныстырды. Петербургте қызу қызмет атқарып, астана өміріне араласты, талантты жас ғалымның, ғылыммен шүғылданып, қоғам жұмысына қатысуын достары қызу қуаттады. Ол көп уақыт орыс интеллигенттерінің арасында болды.
Шоқан Петербургте Генералдық штабтың, әскери ғылым комитетінде, Азия департаментінің география қоғамында қызмет істеді. Ал қызметтен бос кезінде университетке барып, көрнекті ғалымдардың лекциясын тыңдады. Генералдық штабта Шоқан Орта Азия мен Шығыс Түркістанның, Балқаш пен Іле Алатауы аралығының, Ыстықкөлдің, Құлжа қаласының карталарын жасады. География қоғамында атақты неміс географы К. Риттердің, еңбегін баспаға әзірледі. Орта Азия мен қазақ жерінің географиясын, этнографиясын жазды, бұл жайында қоғам мүшелеріне лекция оқыды.
П.П.Семенов Тянь-Шанский, Г.Н. Потанин, Ф. М. Достоевскийлер Шоқанды астанада көптеген ғалымдармен, ақындармен, жазушылармен таныстырды. Олар талантты жас қазақ жігітінің ғылыммен шұғылданғанын көрді. Шоқан география қоғамында А.Н.Бекетовпен, Т.П.Ковалевскиймен, Ф.Р.Остен-Сакенмен, И.И.Захаровпен, тағы басқа көптеген ғалымдармен танысып, олармен бірге қызмет атқарды. Шоқанның Петербургке әкелген әр жақты материалдарын көптеген ғалымдар: А. Ф. Голубев, Д. И. Романовский, П. П. Семенов — Тянь-Шанский, М. И. Венюков, Ф. Р. Остен-Сакен, Е.П.Ковалевский, А.А.Татаринов, П.И.Лерх, тағы басқалар пайдаланды.
Шоқанның жаңашыл, демократиялық көзқараста екенін білген патша Александр II оның еңбегін бағалау былай тұрсын, оны астыртын қуғын-сүргінге ұшыратты. Оның үстіне ауру меңдеген ғалымның, қызу жүріп жатқан ғылыми-зерттеу жұмыстарын, сүйікті достарын қалдыруына тура келді. Сөйтіп, Шоқан астанада не бары бір жарым жыл тұрып, 1861 жылы қазақ даласына оралды. Туған жердің таза ауасы дертке дауа болар деп ойлаған еді.
Шоқан елге келген соң науқастығына қарамастан біржола ғылыммен шұғылданды, Омбыдағы, Петербургтегі достарына қазақ даласынан материалдар жіберіп, үнемі хат жазысып тұрды. Әрине, мұның бәрі оның науқасын меңдете түсті, қазақтан шыққан тұңғыш саяхатшы-ғалым 1865 жылы 25 майға Тезек төре аулында қайтыс болды. Осы күнгі Талдықорған облысының Панфилов ауданының Алтынемел тауының баурайына жерленді. 1958 жылы ағартушы ғалымның зиратының басына сәулетті ескерткіш орнатылды. Кейін осында Ш. Уәлихановтың мемориалдық музей ашылды.
Өткен ғасырдың алдыңғы қатарлы демократиялық идеядағы орыс интелигенттері Шоқанның мезгілсіз қайтыс болуының қатты қайғырды. «Шоқан шығыс тану әлемінің үстінен құйрықты жарық жұлдыздай ағып өтті...» деп жазды академик Веселовский. Шоқанның өмірі қысқа болды, бірақ ол халқына, ғылымға бағалы мол мұра қалдырды. Сондықтснда ғалым еңбегі 120 жылдан астам уақыт зерттеліп келеді. Шоқан мұрасын зерттеу жұмысы әсіресе совет дәуірінде мыңдап қолға алынды. Ең алдымен 1958 жылы белгілі ғалым Әлкей Хақанұлы Марғұлан Шоқанның таңдамалы шығармаларын жариялады. Оның басшылығымен (1961 —197 ) жылдары Ш. Ш. Уәлихановтың 5 томдық жинағы жарық көрді.
Г. Н. Потанин. (1835—1920). Григорий Николаевич Потанин белгілі саяхатшы-географ. Ол Орталық Азияны жан-жақты зерттеді. 1876 - 1877 және 1879 - 1880 жылдары Потаниннің Солтүстік-Батыс Монғолияға жасаған саяхаты өте жемісті болды. Оның зерттеу еңбектері 1881 жылы екі том болып жарияланды. 1883 жылы «Солтүстік-Батыс Монғолия очеркі» екі том болып басылды. 1883-1886 жылдары Орталық Монғолияға, Қытайға, 1892 - 1893 жылдары Шығыс Тибетке жасаған экспедицияларының дүние жүзілік маңызы болды.
Бұл экспедициялар мен саяхаттар кезінде Потаниннің қасында оның сүйікті жұбайы, әрі жәрдемшісі А. В. Потанина бірге болып, оған көмектесті. Бұлар ішкі Азияның асқар тауларын, құлазыған шөлдерін, жазық даласын атпен, түйемен аралады. Қазақ, қытай монғол, ұйғыр, дүнген халықтарының әдет-ғұрып, өмір тарихын, мәдениетін зерттеді. Гуманист, демократ Потанин патшаның отарлау саясатына қарсы болды. Қазақстан, Сібір, Азия халықтарының тілін үйреніп, бәрін туыс, бәрін жақын көрді. Жас кезінде-ақ өзінің туған жері Ертіс бойындағы орыс дворяндарының қазақтарды аяусыз жұмсап, қанағанын көріп, оларға жаны ашитын. 16 3 жылы ол «патшаның отарлау саясаты негр сатудан да жаман, адам баласына қарсы қылмыс»,— деп ашық жазды.
Григорий Николаевич, қазақтың данышпан ұлы Шоқанмен достасып, туған өлкесін бірге зерттеді. Орыс, қазақ халықтарының достық бейнесін көрсетіп, олардың бақытты өмірге жетуін тіледі. Омбыдағы достары, әсіресе, Н.М.Ядринцев пен оның жұбайы Александра Викторовна ғылыми-зерттеу жұмысына көмектесті. Р.П.Семенов — Тянь-Шанский Г. Н. Потанинді қамқорлығына алды.
Г.Н.Потанин бір саяхатында Монғолияның алыс түкпіріндегі кішкене бір қыстақта қыстап қалды. Қарапайым адамдардың ойын-сауық, думан қызығына, шілдеханасына қатысты, қайғысына ортақ болып, тарихын, этнографиясын зерттеді. Орталық Азия халықтарының тұрмысынан 300-ден астам әңгіме, аңыз, ертегі жазып алды. Академик В. А. Обручев Потанин еңбегін бағалап былай деді «Ішкі Азияны шын мәнінде ғылми тұрғыдан зерттеу ісі, атап айтқанда, Потаниннің, Пржевальскийдің және Певцовтың саяхаттарынан басталды. Үшеуі бірігіп Ішкі Азияның географиялық бейнесін жасады, ал кейіннен әр түрлі мамандығы бар саяхатшылар сол бейнеге өрнек жасай бастады».
Сөйтіп, Григорий Николаевич Потанин не бары 36 жыл ішінде Ішкі Азияға 8 рет арнайы экспедицияға шығып, оны шүйгін аралап, өзінен кейін дүние жүзілік маңызы бар көптеген ғылыми еңбектер қалдырды. Осыған қарамастан оның демократиялық идеясынан сескенген патша үкіметі Г. Н. Потанинді соттап, Вологодск қаласына жер аударды. Мұнда ол еріксіздіктің, аштықтың, жалаңаштықтың зардабын қатты тартты. Осындай өте ауыр жағдайда жүргенде шынайы досы Уәлиханов Петербордан оны арнайы іздеп барды. Бұл жөнінде Г.Н.Потанин былай деп жазды.
«Бірде, қара суық күз әбден түскен шақта қақпа алдына бір жақтан қоңыраулы ат-арба қатты жүріп келіп тоқтай қалды. «Е, мені тағы да бір жаңқа алып кеткелі келген екен ғой!» деп ойладым. Үй әйелі біреуді маған ертіп алып келе жатыр. Жарқыным-ау, кім дейсіз ғой!? Шоқан Уәлиханов. Маған Петербордан Шоқан келіпті. Әлдеқалай жол соқты емес, мені әдейі іздеп келіпті. Өзімнің сүйікті Шоқаным, бала күннен бірге жан досым.