Официально исследование берегов Приморья в его задачу не входило. Невельской решил ускорить переход и за счет сэкономленного времени обследовать устье Амура. «Байкал» действительно совершил рекордный переход, затратив на него на месяц-полтора меньше, чем обычно. Сдав грузы в Петропавловске, Невельской направился не в Охотск, как ему предписывалось, а к Сахалину, где приступил к описи побережья и промерам.

Пусть читатель представит, в каких условиях производились работы — ветры, туманы, сильные течения, неизвестные мели, предельно ограниченное время. Геннадий Иванович прекрасно понимал всю тяжесть ответственности. Даже при благополучном исходе дела ему грозили неприятные объяснения с начальством о причинах нарушения инструкций, а в случае чрезвычайного происшествия на корабле — исключение из службы, разжалование в матросы или даже каторга. Невельской поставил на карту все. Перед началом работ он собрал всю команду и откровенно рассказал о всех сложностях ситуации, но и о том, какое значение для России будут их труды иметь.

В результате точных промеров было установлено, что устье Амура судоходно. Кроме того, выяснилось, что по берегам нет китайских укреплений, в чем почему-то было уверено российское Министерство иностранных дел. Попадались лишь редкие гиляцкие стойбища.

С донесением о своих открытиях Невельской в начале 1850 года прибыл из Охотска в Петербург. Особый комитет, собранный Николаем I для решения амурского вопроса, после бурных прений высказался за продолжение исследований. И теперь уже приходилось торопиться.

В Охотском море стали появляться суда западных держав. Они вели китобойный промысел, осматривали побережье. В 1848 году из Охотского моря с огромной добычей вернулся американский китобой «Ройс». На следующий год в Охотское и Берингово моря вышли более ста пятидесяти американских и английских промысловых судов. Можно было ожидать, что в скором времени в этом районе западные промышленники организуют свои базы, после чего утверждение России в Приморье станет проблематичным.

Обеспокоен этой ситуацией и Николай Сибиряков. Герои его книги, увидев дым за поворотом реки, поначалу решают: это английский пароход. Вдумаемся. Английский пароход на Амуре! Вот с чем реально могла столкнуться Россия в середине девятнадцатого века.

Невельской, произведенный в капитаны 1 ранга, отправился из Петербурга в свою вторую экспедицию. В заливе Счастья он основал зимовье, названное Петровским, но скоро понял, что этот район не удобен для зимовки судов, и на шлюпке с шестью матросами вошел в Амур. В ста верстах от устья, у мыса Куегда, 1 августа 1850 года был основан Николаевск-на-Амуре.

Местным жителям было объявлено, что Приморский край вплоть до границы с Кореей принадлежит России. Протеста это не вызвало. Гиляки были даже рады, ибо Невельской особое внимание уделял установлению дружеских отношений с коренным населением. Присоединение огромной территории прошло без малейшего насилия.

Оставив на Николаевском посту шесть матросов, Невельской вернулся в Петербург с отчетом и сумел убедить Николая I в необходимости действовать решительно. Император наложил на доклад капитана резолюцию: «Где раз поднят русский флаг, он уже спускаться не может». Капитан Невельской был награжден орденом Святого Владимира 4-й степени и вновь отправлен в Приамурский край. Дав указание укрепить Николаевский пост, Геннадий Иванович приступил к дальнейшему изучению края, посылая по разным направлениям небольшие партии казаков и матросов во главе с офицерами. Однако в скором времени пришла очередная инструкция из Петербурга: южнее Амура исследования не вести. И в который уже раз Геннадий Иванович пошел наперекор воле начальства. Летом 1852 года были исследованы река Амгунь, озеро Кизи, залив Де-Кастри, подготовлено несколько складов для экспедиций будущего года, который принес выдающиеся открытия.

Двигаясь в лодке от залива Де-Кастри на юг, посланный Невельским лейтенант Бошняк первым из европейцев открыл обширную и хорошо укрытую бухту. Ее величественный вид настолько поразил молодого офицера, что он скомандовал матросам: «Шапки долой!» Бухта была названа первооткрывателем Императорской гаванью (сейчас Советская гавань). В ней в полной безопасности мог базироваться флот любой численности, имея при этом по Амуру связь с внутренними районами страны.

В Петербурге наконец оценили значение великой реки — перебрасывать по ней из Забайкалья войска и грузы на побережье океана было не в пример удобнее, чем по старому сухопутному пути на Охотск.

Проводя свои исследования в Приамурском крае, капитан Невельской не предполагал, что они так быстро принесут положительный результат. Началась Крымская война. Летом 1854 года в виду Петропавловска появилась соединенная англо-французская эскадра. Трем фрегатам, корвету, бригу и пароходу союзников с 218 орудиями русские могли противопоставить лишь фрегат «Аврору», вооруженный транспорт «Двину» и силы небольшого местного гарнизона.

Тем не менее две попытки союзников под прикрытием корабельной артиллерии высадить десант были отбиты. Потеряв более четырехсот человек убитыми и ранеными, неприятель удалился. Но было ясно: он попытается взять реванш. Серьезно усилить оборону Петропавловска не представлялось возможным, поэтому весной 1855 года гарнизон и местные жители были эвакуированы. Через три недели после ухода русских в Авачинскую бухту вошли английские и французские корабли, но нашли лишь разрушенные строения на берегу. И ни души…

Неприятель бросился в погоню. Охотское море было закрыто льдом. Куда могли деться русские? Зайдя в Татарский пролив с юга, союзники обнаружили исчезнувшие русские корабли в заливе Де-Кастри в ожидании, когда Амурский лиман освободится ото льда. Считая Татарский пролив заливом, союзники решили, что русские в ловушке. Следовало дождаться подкреплений и одним ударом искупить прошлогодний позор.

Союзная эскадра была уже на подходе к Татарскому проливу, когда Амурский лиман очистился ото льда — путь в устье был свободен. Воспользовавшись туманом, русские корабли покинули Де-Кастри. Союзники в предвкушении победы подошли к месту прежней стоянки русского отряда. Как? Где? Куда могли исчезнуть эти проклятые русские?! Единственный выход из Татарского «залива» тщательно охранялся…