Saariston jääilmiöitten ja pintamuotojen tutkiminen sai uuden merkityksen, kun Agassizin, kuulun ranskalais-amerikkalaisen luonnontutkijan, jääkausiteoria alkoi tieteessä valloitusretkensä ja avasi pohjoismaalaistenkin tutkijain silmät älyämään kotimaittensa lähimmän geologisen menneisyyden.
Ruotsissa professori Otto Torell oli ensimmäinen, joka vakaumuksella alkoi tutkia jääkauden ilmiöitä, selittääkseen niiden nojalla pohjoismaiden arvoitukselliset pintamuodot. Hän teki sitä varten retkiä sekä Alpeille, että semmoisiin arktisiin maihin, Islantiin, Grönlantiin ja Huippuvuorille, joissa yhä vieläkin on suuria maajäätiköitä ja näiden maata muotoilevaa ja rakentelevaa vaikutusta voidaan teossa ja toimessa tutkia.
Otto Torell.
Ensimmäisen retkensä Huippuvuorille Torell teki v. 1858 »Frithjof» nimisellä jahdilla, omalla kustannuksellaan. Tällä retkellä oli mukana nuori suomalainen luonnontutkija Niilo Adolf Erik Nordenskiöld, joka synnyinmaastaan karkoitettuna oli asettunut Ruotsiin ja siitä sai uuden kotimaan. Nordenskiöldin alana oli kivennäisoppi, kun taas ruotsalainen A. Quennerstedt seurasi mukana eläintieteilijänä.
Viikon jäissä risteiltyään retkikunta kesäkuun 18:ntena saapui Hornsundiin, Huippuvuorien Länsimaan eteläpäähän, ja näki siellä ihmeekseen, kuinka uskomattoman nopeaan saarien ja vuorien valkoinen talvivaippa katosi. Joka taholle tehtiin nyt retkiä, tutkittiin geologisia seikkoja, jäävirtoja ja moreeneja. Merestä pyydystettiin pohjanuotalla eläimiä ja kaloja. Belsundissa, joka on seuraava saman rannan vuono pohjoista kohti, ammuttiin lintuja ja nelijalkaisia maaeläimiä ja Nordenskiöld löysi fossiileja sisältäviä tertiäärikauden vuorinäytteitä ynnä kalkkikiviä ja piiliuskeita, joissa oli runsaasti kivihiilikauden kivettymiä. Tutkittuaan sitten edelleen Jäävuononkin ja luoteisrannalla käytyään retkikunta runsaan tieteellisen saaliin kerättyään palasi kotimaahan.
Torellin retki v. 1861.
Käytyään v. 1859 Grönlannissakin Torell sai sekä Ruotsin valtiolta että yksityisiltä runsaan kannatuksen, niin että hän v. 1861 saattoi varustaa suurisuuntaisemman retken Huippuvuorille. Höyrylaivaa — M'Clintockin retkellä ollutta »Foxia» — hän ei tosin saanut hankituksi, vaan täytyi tyytyä kahteen vähäläntään purjelaivaan, »Aeolukseen» ja »Magdalenaan», joille tiedemiehet jakautuivat. Paitsi Nordenskiöldiä lähtivät matkalle suomalaiset A.J. Malmgren, joka oli eläin- ja kasvitieteilijä, ja K. Chydenius, jonka ala oli fysiikka. Sitä paitsi oli mukana tanskalainen Petersen, joka Pennyn, Kanen ja M'Clintockin retkillä oli rekiretkeilyyn perehtynyt. Useita ruotsalaisia/tutkijoita oli niinikään mukana. Torellin aikomus oli tällä kerralla myös pyrkiä Huippuvuorilta pohjoista tai koillista kohti.
Jo toukokuun 21:ntenä laivat saapuivat Huippuvuorille, jossa työhön viipymättä ryhdyttiin. Chydenius alkoi luoteisrannalla tutkia jääoloja, eläintieteilijät pyydystää merenpohjasta eläimiä, joiden kauneus ja moninaisuus heitä hämmästytti, kasvitieteilijät ja geologit lähtivät maalle kokoilemaan, eikä pyssymiestenhään tarvinnut jouten istua. Retkikunta pujottelihe sitten pohjoisrannalla haittaavain jäitten keskitse Hinlopen-salmeen, joka erottaa Länsimaan Koillismaasta, mutta jääesteiden vuoksi se ei päässyt salmen suuta edemmäksi. Treurenbergiin eli Surun lahteen molemmat laivat kävivät ankkuriin, kolkkoon seutuun, jonka länsirannalla kymmenet haudat kertoivat tarinansa kaukana kotoaan tautiin sortuneista merimiehistä. Kuukauden pitivät jäät »Aeolusta» tässä lahdessa vankina, mutta tiedemiehet saattoivat tehdä pitkiä veneretkiä.
Valaanpyytäjät olivat kertoneet, että Suurvuonosta, joka erottaa Länsimaan Barentsin maasta ja Edgen maasta, on aivan kapea salmi Hinlopen salmeen, ja tätä lähtivät heinäkuun 10:ntenä Torell ja Nordenskiöld veneellä etsimään, mutta palasivat liian varhain takaisin. Chydenius teki veneretken Koillismaan luoteiskulmille ja palasi sitten toimittamaan Hinlopen-salmessa kolmiomittausta ja yllä mainittua salmea etsimään, joka kuitenkin jäi häneltäkin löytämättä. Torell ja Nordenskiöld kulkivat nyt veneellä Koillismaan pohjoisrannalle ja sen edustalla oleville Seitsensaarille ja palasivat Koillismaan kautta laivalle. Syyskuun 12:ntena retkikunta lähti paluumatkalle ja saapui 23:ntena onnellisesti Tromsaan.
Retkikunnan tarkoitus oli ollut tehdä Huippuvuorilta rekiretki napaa kohti, mutta se piti merijäätä siihen liian huonona ja epätasaisena. Jo edellisellä retkellä Torell ja Nordenskiöld olivat tulleet vakuutetuiksi siitä., että Petermannin käsitys sulasta napamerestä oli väärä. Retkikunnan runsaista tuloksista mainittakoon, että länsi-, pohjois- ja koillisrannikolla oli tähtitieteellisesti määritelty 60 pistettä, joten saaren kartta saatiin luotettavalle pohjalle. Fysikaaliset ja ilmastolliset havainnot olivat suuriarvoiset, Merivirtain tuomien kasvien avulla voitiin todistaa, että Golf-virta tunkeutuu Huippuvuorien pohjoisrannalle saakka. -Merenpohjan kasvullisuutta ja eläimistöä tutkittiin 2,560 metrin syvyyteen saakka; meren kasvullisuuden runsaus oli tiedemiehille täydellinen yllätys. Geologisten töitten täydennykseksi koottiin paljon kivettymiä, vuorilajeja ja kivennäisiä ja saariston maisemista sekä piirrettiin kuvia että otettiin valokuvia. Retkikunnan matkakertomuksen kirjoitti Carl Chydenius, kuollen kuitenkin v. 1864 kolmenkymmenen vuoden ikäisenä, ennenkuin sai työnsä valmiiksi.