A ces prairies sans limites, dont pas un coteau ne vient rompre la monotonie, succède un désert de sable, qui s'élève en pente douce, sur un espace de près de quatre cents milles, jusqu'aux montagnes Rocheuses. Coupé de barrancas à pic, de cañons et de gorges au fond desquelles murmure, sous une végétation rabougrie et rare, quelque maigre ruisseau, ce désert n'a d'autres végétaux que les cactus aux dards pointus et redoutables.
Le 6 juillet, l'expédition avait atteint le pied des montagnes Rocheuses. Le docteur James en escalada l'un des pics, auquel il donna son nom, et qui s'élève à 11,500 pieds au-dessus de la mer.
«Du sommet de ce pic, dit le botaniste, le regard embrasse, au nord-ouest et au sud-ouest, d'innombrables montagnes toutes blanchies de neige: les plus éloignées en sont revêtues jusqu'à leur base. Immédiatement sous nos pieds, à l'ouest, gisait l'étroite vallée de l'Arkansas, dont nous pouvions suivre le cours vers le nord-ouest à plus de soixante milles. Sur le versant nord de la montagne était une masse énorme de neige et de glace; à l'est s'étendait la grande plaine, s'élevant à mesure qu'elle s'éloignait, jusqu'à ce que, à l'extrémité de l'horizon, elle semblât se confondre avec le ciel.»
En cet endroit, l'expédition se divisa en deux partis. L'un, aux ordres du major Long, devait se diriger vers les sources de la rivière Rouge; l'autre, commandé par le capitaine Bell, allait descendre l'Arkansas jusqu'au port Smith. Les deux détachements se séparèrent le 24 juillet. Le premier, trompé par les renseignements que lui donnèrent les Indiens Kaskaias et par l'inexactitude des cartes, prit la Canadienne pour la rivière Rouge, et ne s'aperçut de son erreur qu'en arrivant au confluent de cette rivière avec l'Arkansas. Ces Kaskaias étaient bien les plus misérables des sauvages; mais, intrépides cavaliers, ils excellaient à capturer avec le lacet ces sauvages «mustangs», descendants des chevaux importés au Mexique par les conquérants espagnols.
Le second détachement s'était vu abandonné par quatre soldats, qui avaient emporté, avec quantité d'effets précieux, les journaux de voyage de Say et du lieutenant Swift.
Les deux partis avaient eu, d'ailleurs, à souffrir du manque de provisions dans ces déserts recouverts d'une couche de sable, dont les fleuves ne charrient qu'une eau saumâtre ou bourbeuse.
L'expédition rapportait à Washington une soixantaine de peaux d'animaux sauvages, plusieurs milliers d'insectes, dont cinq cents nouveaux, un herbier de quatre ou cinq cents plantes inconnues, de nombreuses vues du pays et les matériaux d'une carte des contrées parcourues.
Le commandement d'une nouvelle expédition fut donné, en 1828, au même major Long, dont les services avaient été vivement appréciés. Quittant Philadelphie au mois d'avril, il se rendit sur l'Ohio, traversa l'État qui porte ce nom, les États d'Indiana et des Illinois. Après avoir atteint le Mississipi, il le remonta jusqu'à l'embouchure de la rivière Saint-Pierre, autrefois visitée par Carver, et, depuis, par le baron La Hontan. Long la suivit jusqu'à sa source, rencontra le lac Travers, gagna le lac Winnipeg, explora la rivière du même nom, vit le lac des Bois, celui des Pluies, et arriva au plateau qui sépare le bassin de la baie d'Hudson de celui du Saint-Laurent. Il avait enfin, par le lac d'Eau froide et la rivière du Chien, atteint le lac Supérieur.
Bien que toutes ces localités fussent, depuis de longues années, parcourues par les coureurs des bois canadiens, par les trappeurs et les chasseurs, c'était la première fois qu'une expédition officielle les visitait avec la mission d'en établir la carte. Les voyageurs furent frappés par la beauté des contrées arrosées par le Winnipeg. Le cours de ce fleuve, fréquemment interrompu par des rapides et des cascades de l'effet le plus pittoresque, coule entre deux murailles à pic de roches de granit, coiffées de verdure. La beauté de ces paysages, succédant à la monotonie des plaines et des savanes qu'ils avaient traversées jusqu'alors, remplirent les voyageurs d'admiration.