Au début des années 1870, les diverses enquêtes fédérales n'étaient plus des expériences isolées mais une campagne soutenue : des équipes de terrain parcouraient l'Ouest avec des instruments, des carnets de croquis et des plaques photographiques, et leur travail commençait à produire des résultats ayant des conséquences politiques et culturelles immédiates. Les caravanes itinérantes — des chariots grincant sur des ornières, des animaux de somme respirant l'air raréfié — se déplaçaient d'une terre étrange à l'autre. Des hommes mesuraient avec des chaînes et le cliquetis régulier des mécanismes de transit, leurs doigts gercés par le froid hivernal et par le transport de plaques humides depuis des chambres noires installées à la hâte dans des tentes en toile. L'un des résultats les plus tangibles émergea d'une expédition lancée en 1871 dans un bassin de geysers et de fumerolles bouillonnantes. Un artiste et un photographe accompagnaient cette équipe, et leurs enregistrements visuels — peintures et photographies — traduisaient la géologie étrange du bassin en images qui seraient montrées à Washington. Ces images, associées à des rapports scientifiques sobres, aidèrent à convaincre les législateurs qu'une désignation spéciale pour la région était justifiée, et en 1872, la nation créa ce qui deviendrait le premier parc national.
Le bassin lui-même était une attaque sur les sens. Les équipes de terrain gravissaient un rebord de terrasse où la vapeur s'échappait des fractures et le sol avait une légère odeur de soufre ; l'air scintillait et l'horizon semblait se brouiller alors que la chaleur s'élevait en colonnes vacillantes. Les geysers expulsaient de l'eau avec un grondement soudain, tonitruant du ventre de la terre ; le sifflement devenait un rugissement puis une berceuse de goutte à goutte et de bulles alors que les bassins se repliaient sur eux-mêmes. Un photographe installa un appareil photo à plaques humides sur un amas de terre ferme tout en gardant un œil méfiant sur la silice molle et croûtée qui trahissait une fermeté trompeuse. Il mélangea du collodion à la lumière âcre d'une chambre noire de fortune, exposa des négatifs en verre, et à la lumière du jour suivant, ses plaques révélèrent des terrasses minérales et des bassins de geysers avec une clarté d'un autre monde. L'artiste travaillait avec des pigments sous un soleil qui frappait la silice blanche et l'émaillait d'un éclat qui faisait brûler les couleurs : ocres, sels roses et bleus acides que aucune palette ne lui avait appris à mélanger auparavant. Ce furent des scènes concrètes de travail scientifique qui s'entrecroisaient avec la vie plus large de la nation : des images prises sur le terrain voyageraient jusqu'au Congrès et aux journaux, et les preuves visuelles façonnaient la politique.
Toutes les découvertes n'étaient pas politiquement favorables. Certaines découvertes géologiques compliquaient les ambitions d'expansion en suggérant des limites sur l'eau et l'agriculture. Des rapports détaillés provenant de l'intérieur aride, dérivés de mesures minutieuses des ruisseaux et des enregistrements de pluie, soutenaient que la terre à l'est d'une certaine ligne longitudinale — une démarcation plus tard caractérisée dans les discussions administratives — ne supporterait pas les mêmes schémas de peuplement familiers dans l'Est humide. Des notes de terrain enregistraient des pluviomètres vides et des ruisseaux qui s'étiraient finement sous des barres de gravier ; le sol dans de nombreuses vallées se fissurait en plaques polygonales sous le soleil d'été. De telles conclusions techniques avaient des conséquences immédiates : des appels à des politiques d'utilisation alternative des terres, à des projets d'irrigation, et finalement à une reconsidération du peuplement occidental lui-même. Ces arguments scientifiques s'entremêlaient avec des débats politiques sur les concessions de terres, le colonat et la sélection agressive des itinéraires par les chemins de fer, infusant la politique d'une nouvelle tension entre espoir et hydrologie.
Les épreuves pratiques du travail de terrain demeuraient brutales et incessantes. Les équipes souffraient de hivers rigoureux, d'inondations soudaines et des échecs ordinaires de la technologie du 19e siècle : des instruments brisés par des rapides violents, des plaques photographiques ruinées par un mauvais emballage, et des animaux de somme épuisés par de longs trajets à travers des plaines alcalines où les sabots s'enfonçaient et soulevaient une poussière aveuglante. Lors d'une campagne, une équipe d'hivernage fut prise dans une tempête de neige en haute montagne ; les tentes s'effondrèrent sous la neige, et les hommes durent creuser pour trouver la lumière du jour. Des doigts engourdis par le froid pouvaient à peine saisir des cordes ; la respiration se présentait sous forme d'un brouillard blanc qui se figeait sur les moustaches et les cils. La nourriture venait à manquer et ceux qui ne pouvaient pas subsister avec des provisions stockées mangeaient ce qu'ils pouvaient trouver — des racines et des légumes nocifs dont le goût amer persistait et apportait parfois la maladie dans les jours qui suivaient. Les maladies prenaient des vies aussi facilement que le temps. Là où une coupure devenait infectée et que les antibiotiques étaient absents, la mortalité augmentait. Des cadavres étaient parfois laissés sur le terrain ; les enterrements étaient rudimentaires et immédiats, effectués là où la terre le permettait, des pelles étouffées par la terre gelée. La pression émotionnelle — l'érosion lente du moral par le froid et la faim — était aussi palpable que le temps : les hommes avançaient avec une démarche d'épuisement, les yeux cerclés et creusés par des veilles sans sommeil et les tâches mécaniques qui ne cessaient jamais.
Le coût humain s'étendait au-delà de la maladie. Au moins une équipe de terrain se fractura en mutinerie lorsqu'un long retard dans le paiement promis et le réapprovisionnement produisit un sentiment de trahison. Des hommes désertèrent vers des établissements voisins ; d'autres restèrent mais portaient une fracture dans le moral qui entravait le travail ultérieur. Le désespoir laissait des traces sur le paysage de la vie de camp : des feux qui auraient dû être brillants s'éteignaient, les instruments étaient négligés ou mal utilisés, et des catalogues soigneux d'échantillons tombaient dans le désordre alors que l'attention se concentrait sur la survie immédiate. Les contacts avec les peuples autochtones variaient en tempérament : certaines rencontres étaient des échanges amicaux ; d'autres devenaient violentes après des malentendus mutuels ou l'intrusion de charognards. Les enquêtes enregistraient à la fois la connaissance autochtone de la topographie locale et le chagrin du dépossédé ; les techniciens notaient des lignes de pièges et des travaux d'irrigation tandis que les décideurs à Washington ignoraient largement ces systèmes dans les décisions d'allocation plus larges. Les journaux de terrain contenaient parfois un compte rendu atténué de ce chagrin : le silence des champs abandonnés, les traces de troupeaux déplacés, les emplacements enregistrés de canaux d'irrigation qui témoignaient de siècles de pratiques désormais négligées.
Pourtant, les découvertes scientifiques étaient profondes et durables. Les colonnes stratigraphiques produites sur le terrain permettaient aux géologues de comprendre le soulèvement et l'érosion comme des processus actifs et continus. Les mains tachées de poussière de charbon et les pouces usés par le tournage des pages, les géologues martelaient les faces rocheuses et traçaient des veines, leurs marteaux envoyant un écho métallique à travers les crêtes. Des séries photographiques et des sections géologiques donnaient une échelle à des revendications auparavant anecdotiques. Dans une découverte géologique, des équipes documentèrent un vaste dépôt de sédiments métamorphosés qui expliquait les concentrations minérales par la suite prospectées par des entreprises minières. Des découvertes paléobotaniques — des fossiles de feuilles compressées et du bois pétrifié — permettaient aux scientifiques de dessiner un tableau de climats depuis longtemps éteints ; les veines délicates et les bords enroulés des fossiles étaient manipulés avec une révérence mêlant surprise et soif scientifique. Ces découvertes nourrissaient les laboratoires à l'est, et des paléontologues universitaires se mettaient au travail pour corréler les types et les âges, établissant des connexions entre des strates éloignées et des environnements anciens.
Le point culminant du pouvoir pratique et symbolique des enquêtes n'était pas un instant unique mais une cascade : des cartes devenaient des atlas publiés, des photographies accompagnaient des rapports, et l'intersection de la science et du spectacle produisait des politiques. Pourtant, le coût était visible sur les visages marqués des équipes de terrain rentrant vers l'est, dans les nécrologies imprimées dans des journaux de petites villes, et dans les questions sans réponse sur la tenure des terres et le déplacement des autochtones. Le terrain avait produit à la fois des connaissances et un chœur croissant de critiques qui notaient que l'autorité scientifique accumulée à Washington avait été acquise à un prix humain. Il y avait de l'émerveillement et du triomphe dans les plaques claires et les cartes nettes ; il y avait aussi de la peur et du désespoir dans le registre des vies et les ambiguïtés morales enregistrées autour des feux de camp.
À la fin de cette phase, ceux qui avaient dirigé les campagnes se trouvaient à des seuils administratifs. Certains furent célébrés ; d'autres furent critiqués ; d'autres encore se retirèrent dans différents rôles publics. Les cartes, plaques et rapports furent rassemblés et préparés pour la prochaine étape : la synthèse. La nation avait suffisamment de données pour tenter une interprétation complète de ses terres occidentales. Mais la synthèse soulèverait des questions difficiles sur l'eau, le peuplement et la gestion — des questions qui nécessiteraient non seulement plus de cartes mais du courage administratif. Le prochain mouvement serait moins axé sur la découverte et plus sur la décision de ce qu'il fallait faire avec ce qui avait été trouvé, et les enjeux — entre conservation, développement et coût humain — se faisaient déjà sentir aussi concrètement que le froid d'une nuit en montagne ou le sifflement de la vapeur d'une fumerolle invisible.