Дальнейшее развитие получило полярное мореходство. Отчалив из Мангазеи, стрелецкий десятник Василий Сычев из р. Пясины по волокам проник в южную часть Таймыра, в Хатангу и Хатангский залив, достиг р. Анабар, где построил зимовье. Совершил несколько плаваний в море Лаптевых, открыв остров с лежбищем моржей (о. Бегичева). В ХХ в. на этом острове были обнаружены развалины избы, 5 стрелецких секир и другие предметы XVII столетия. И шахматы. Точно такие же, какие были найдены при раскопках Мангазеи. Как видно, землепроходцам были отнюдь не чужды интеллектуальные развлечения. Таким образом из Мангезеи были установлены два пути — морской, огибая Таймыр, и волоковый, через Пясину и Хатангу. И эти пути продолжились дальше на восток — к Лене. То, что подобные плавания совершались регулярно, свидетельствуют и документы Якутской приказной избы, и археологические находки — уже в советское время были найдены останки неизвестной экспедиции, шедшей из Мангазеи в этом направлении.
Воевода Головин, несмотря на свои личные и административные качества, тоже занялся географическими исследованиями. Он поддержал инициативу казачьего десятника Михаила Стадухина, который за свой счет организовал отряд из 16 чел. для похода на Индигирку. Через Верхоянск достигли этой реки, соединились с партией Дениса Ерилы и отправились на приток Индигирки — Оймякон. Здесь землепроходцы установили хорошие отношения с тунгусским родом князьца Чона, собирали ясак. А Андрея Горелова с несколькими казаками послали “на Ламутские вершины” — в горную страну к югу от Оймякона. Группа перевалила хребет Черского и попала в долину р. Охоты. И чуть-чуть разминулась с отрядом Москвитина, который в это время только еще возвращался с Тихоокеанского побережья.
Но Горелов до моря немного не дошел, был остановлен враждебными действиями местных эвенов. В стычках казаки взяли в аманаты их князьца Чюна, сообщившего ценные сведения о р. Охоте, которая “пала в море”, однако пленение вождя лишь подлило масла в огонь. Эвены собрали войско и навалились всеми силами. Горелову пришлось отступать, отражая атаки. Противники не отставали, шли по пятам. И когда группа вернулась на Оймякон к отряду Стадухина, войско эвенов было тут как тут. Обрушилось на русских и осадило их в острожке. Как потом доносили казаки царю, “и мы, холопи твои, с ними бились, из оружия стреляли”. Стадухинцам пришлось туго. Тучи неприятельских стрел убили почти всех коней, а все люди были ранены, иные по несколько раз. Держались уже из последних сил. Выручили их ясачные союзники. В критический момент подошли якуты тойона Удая — в доспехах, с луками и пальмами (мечами на древках), а князец Чон привел своих вооруженных тунгусов. Разыгралось сражение, в котором погиб Удай, полегло немало ясачных, но эвенов отбили. Они ушли обратно на Охоту, а по пути мстили, разоряя становища и угоняя оленей. Легко раненных Дениса Ерилу и Ивана Кислого Стадухин послал в Якутск с донесением и “казной”, а сам остался на Оймяконе.
А экспедиция Дмитрия Зыряна, перебравшись с Яны на Индигирку, совершила в это время поход на Алазею. Тоже не без приключений. На нее напали юкагиры-алазеи, окружили и теснили. В бою удалось убить местного князьца Невгоча, и юкагиры отступили. Но когда русские поставили свой острожек, приехал алазейский шаман Омоганей и начал поносить пришельцев (очевидно, с целью навлечь на них проклятие здешних духов). Казаки по отношению к духам оказались людьми не трусливыми, шамана схватили “за невежество” и посадили в аманатскую избу. Юкагиров это возмутило, и они нахлынули снова. Штурмовали, “ломились в острожек”, их отбивали ружейными залпами. И лишь после второго поражения алазеи согласилось платить ясак.
Приказчики купцов Усовых Федот Алексеев и Лучко Васильев предприняли путешествие на р. Оленек, торговали с местными жителями. А Посник Иванов, вернувшись с Индигирки, был произведен в пятидесятники и в 1642-43 гг. возглавил первую русскую экспедицию на Байкал. Перешел Байкальский хребет, побывал на западном берегу озера, посетил о. Ольхон. Установил прекрасные отношения с бурятами — и они добровольно согласились на подданство. Впрочем, тот факт, что очень многое зависело именно от дружественных отношений с местными жителями, вскоре получил печальное подтверждение. Для обследования района к востоку от Байкала в 1643 г. был отправлен отряд Скороходова. Но поссорился с бурятами и тунгусами и в боях с ними погиб до единого человека.
В начале 1640-х гг обозначилось еще одно перспективное направление для продвижения землепроходцев. Воевода Головин подготовил и послал экспедицию Е.Бахтеярова для поисков дороги на Амур. Эта экспедиция подробно описала р. Витим, открыла р. Зея. Независимо от нее промысловики и торговцы Вижевский и Квашнин “со товарищи” преодолели правый ленский приток Олекму, дошли до р. Тугирь и достигли Амура. А в 1643 г. для большого похода в Приамурье начал собирать “охочих людей” сам письменный голова Якутска Василий Поярков. То ли ему надоела канцелярская работа и захотелось “живого дела”, то ли оставаться в уездном центре под началом Головина показалось совсем невыносимо. И 132 чел под его командованием отчалили на судах по Лене открывать новые края. Поднялись по Алдану. Остановившись на зимовье, Поярков оставил здесь ладьи и часть людей, взял с собой 90 чел. и продолжил путь на нартах. Через Становой хребет достигли р. Зеи. Построили новые суда и в 1644 г. вышли на Амур. И двинулись дальше, к его низовьям…
В Сибири возникали новые духовные и культурные центры. В 1644 г. инок Далмат, удалившийся из Невьянской обители, поселился в лесах на берегах р. Исети, куда принес чудотворную икону Успения Богоматери. Так был основан знаменитый впоследствии Далматов монастырь. Отлаживалось гражданское управление. А связь между сибирскими городами и уездами, несмотря на расстояния, действовала регулярно. Поэтому о “художествах” Головина через служилых и других воевод в Москве узнали, хотя и с естественной задержкой. Правительство решило снять самодура и назначило в Якутск новых воевод, Василия Пушкина и Кирилла Супонева. А пока они доберутся, срочной эстафетой приказало енисейскому воеводе Аничкову отправить для временного управления краем уже проверенного и опытного человека, атамана Ивана Галкина, которого произвели в дети боярские. Он в 1644 г. приехал в Якутск с царской грамотой об отстранении воеводы от должности. Головин взбесился, пытался опротестовать указ, называя грамоту “воровской”, т. е. поддельной. Но у служилых прорвалось все, что накопилось против него, они поддержали Галкина, сами освободили из тюрьмы людей, арестованных воеводой, и Головину пришлось убираться подобру-поздорову.
А экспедиции, ушедшие в дальние края, даже и не знали об этих событиях. Продолжали делать свое дело. Стадухин собрал довольно подробные сведения о природе и жителях тех мест, где путешествовал его отряд. Узнал, что восточнее Индигирки, за горами, лежат болотистые низины и большие реки Алазея, Колыма, Анюй, где обитают юкагирские племена чувинцев, ходынцев, анаулов, алазеев, омоков. И задумал отправиться туда. Построив коч, казаки спустились по Индигирке и около ее устья встретили экспедицию Зыряна, вернувшуюся с Алазеи. И Стадухин с Зыряном объединили силы для нового предприятия. Двумя кораблями вышли в море — и на востоке открыли р. Колыму. В ее низовьях кочи были встречены враждебно настроенными “оленными людьми”, которые не позволили русским высадиться и закрепиться. Суда поплыли вверх по течению, их преследовали на лодках. Лишь через 3 дня казаки оторвались от погони, остановились возле селения оседлых юкагиров князьца Алая и поставили острожек — будущий Среднеколымск.