68,890 海里（79,280 mi; 127,580km）の旅で、492回の深海探査、133回の底浚い、151回の外洋トロール、263回の連続水温観測が行われました。 4475>
科学的研究は、ワイヴィル・トムソン、ジョン・マレー、ジョン・ヤング・ブキャナン、ヘンリー・ノッティッジ・モーズリー、ルドルフ・フォン・ヴィレモース・スームによって行われた。 フランク・エバース・ベッドが予言者に任命された。 遠征隊の公式画家はジョン・ジェームズ・ワイルドだった。 ナレスとマクリアのほか、ペラム・アルドリッチ、ジョージ・グランビル・キャンベル、アンドリュー・フランシス・バルフォー（スコットランドの植物学者ジョン・ハットン・バルフォーの息子の一人）らが海軍の乗組員として参加した。 また、以前の航海で重要な水路観測を行っていたトーマス・ヘンリー・ティザードも乗組員として含まれていた。 彼は民間の科学スタッフではなかったが、後に遠征の公式記録の執筆に協力し、王立協会の会員にもなった。
最初の船のメンバーは、21人の士官と約216人の乗組員だった。
チャレンジャーは1874年12月に香港に到着し、ナレスとアルドリッチはイギリスの北極探検隊に参加するため、この時点で船を離れた。 新しい船長はフランク・トール・トムソンであった。 副船長はジョン・マクリアー中佐で、遠征中最も上官であった。 ウィレモシュ＝スームはタヒチへの航海中に死亡し、海中に埋葬された。 キャンベル卿とバルフォア卿は昇進してチリのバルパライソで船を降りた。
遠征の第一行程では、ポーツマス（1872年12月）から南下してリスボン（1873年1月）、そしてジブラルタルに向かった。 次に立ち寄ったのはマデイラ島とカナリア諸島（いずれも1873年2月）であった。 1873年2月から7月にかけては、大西洋を西に横断してカナリア諸島からバージン諸島へ、さらに北上してバミューダへ、東はアゾレス諸島へ、再びマデイラ島へ、そして南はカーボベルデ諸島へ向かうというものであった。 この間、1873年4月と5月にバミューダからハリファックスへ北上し、メキシコ湾流を2度横断してさらに東へ戻る迂回航海があった
1873年8月にカーボベルデ諸島を出た後、探検隊はまず南東へ航海し、西へ進んでセント・ポールズ・ロックスに到達した。 ここから南下して赤道を越え、1873年9月にフェルナンド・デ・ノローニャ、同月にブラジルのバイーア（現サルバドル）へ向かうルートであった。 1873年9月から10月にかけては、バイアから喜望峰まで大西洋を横断し、途中トリスタン・ダ・クーニャに寄港した
1873年12月から1874年2月までは、喜望峰から南緯60度までのほぼ南東航路で航行した。 この間に訪れた島々はプリンス・エドワード諸島、クロゼット諸島、ケルゲレン諸島、ハード島である。 1874年2月は南下し、南極圏付近を概ね東進し、氷山、流氷、クジラを目撃した。 1874年3月には北東に進み、氷海から離れ、同月末にオーストラリアのメルボルンに到着した。 1874年4月には、メルボルンからシドニーまで海岸沿いを東進し、ウィルソンズプロモントリーやハウ岬を通過した。
1874年の探検隊員
1874年6月に航海を再開すると、ルートはシドニーからニュージーランドのウェリントンまで東進し、トンガとフィジーに立ち寄り太平洋へ大きく北上し、8月末にオーストラリアのヨーク岬まで西へ戻るというものであった。 船は6月下旬にニュージーランドに着き、7月上旬に出港した。 ウェリントン（ニュージーランド北島）に到着する前に、ポートハーディー（ドウルビル島）とクイーン・シャーロット湾に小休止し、チャレンジャーはクック海峡を通過してウェリントンに到着した。
ウェリントンからトンガへのルートはニュージーランド北島の東岸に沿って進み、北と東の広い太平洋に入り、トンガ群島（当時フレンドリー諸島）の主要島トンタビューへのルートでカルマデック諸島を通り過ぎた。 1874年7月下旬から8月上旬にかけて、トンガの北西にあるフィジー諸島周辺の海域が測量された。 その後進路を西にとり、8月末にグレートバリアリーフの外縁にあるレイン島、さらにオーストラリアのケープヨーク半島の先端にあるケープヨークに到着した。
1874年9月から11月の3ヶ月間、探検隊はケープヨークから中国・香港（当時イギリス植民地）まで航海しながらいくつかの島や島々を訪問した。 最初のルートは、北東にニューギニア、南西にオーストラリア本土を見ながら、アラフラ海を北から西に通過するものであった。 最初に訪れたのはアルー諸島、次いでカイ諸島。 その後、バンダ海を渡り、バンダ諸島に触れて、1874年10月にアンボイナ（アンボン島）、さらにテルナテ島に到達した。 4475>
テルナテ島からフィリピンに向かって北西に進み、セレベス（スラウェシ）の東を通過してセレベス海に出た。 ミンダナオ島のサンボアンガン（ザンボアンガ）、パナイ島のイロイロに寄港し、ルソン島のマニラ湾・港に至るまで列島内を航行した。 マニラから香港への北西への横断は1874年11月に行われた。
香港での数週間後、探検隊は1875年1月初旬に出発し、ニューギニアに向けて南東にルートを引き直した。 この往路の最初の目的地はマニラであった。 そこからサンボアンガンに向かったが、フィリピン内陸部を通る別のルートで、今度はゼブ島に上陸した。 4475>
その後、チャレンジャーは東の外洋に向かい、南東に向きを変えてニューギニア北岸のフンボルト湾（現ヨスダッソ湾）に上陸した。 1875年3月には、ニューギニア北東部のアドミラルティ諸島に到達している。 太平洋側の航海の最終段階は、外洋を北へ横断する長い旅で、主にカロリン諸島とマリアナ諸島の西側を通過し、1875年4月に日本の横浜に入港した。
Challenger at Juan Fernandez
1875年6月中旬に日本を出発したチャレンジャーは太平洋を東に向かい、サンドイッチ諸島（ハワイ）の真北で南下し、7月末にハワイ・オアフ島のホノルルで上陸した。 2週間後の8月中旬に南東に出発し、ハワイ島ヒロ湾に停泊、そのまま南下して9月中旬にタヒチに到着した。
10月初旬にタヒチを出発した探検隊は、ツバイ諸島の西と南に旋回し、南東に向かってから南米沿岸に向かって東に進路を変更した。 1875年11月中旬にファン・フェルナンデス諸島に接岸し、チャレンジャーはその数日後にチリのバルパライソ港に到着した。 翌月には次の段階が始まり、船は南西に向かって太平洋に戻り、ファン・フェルナンデス諸島を過ぎ、南東に向きを変えて南米に戻り、1875年12月31日にペナス湾のポート・オトウェイに到着しました。
1876年1月の大半は南米南端を航行し、パタゴニア群島、マゼラン海峡、ティエラ・デル・フエゴの多くの湾や島々を調査、接触することになった。 ウェリントン島周辺のヘイル・コーブ、グレイ・ハーバー、ポート・グラップラー、トム・ベイ、ハノーバー島近くのプエルタ・ブエノ、クイーン・アデレード群島近くのイストマス・ベイ、サンタ・イネス島近くのポート・チュルカなどである。 チャレンジャーは1月末にフォークランド諸島に到着し、ポートスタンレーに寄港した後、北上を続け、1876年2月中旬にウルグアイのモンテビデオに到着した。 2月末にモンテビデオを出発した船は、まず真東へ、次に真北へ向かい、1876年3月末にアセンション島に到着した。
4月初旬から中旬にかけては、アセンション島からカーボベルデ諸島への航海に費やされることになった。 1876年4月下旬から5月上旬にかけては、ここから西へ北上して大西洋中部を回り、やがてヨーロッパに向かって真東に折れて5月末にスペインのビーゴに上陸するルートがとられた。 航海の最終段階では、船と乗組員はビーゴから北東に向かい、ビスケー湾を横切り、イギリスに上陸しました。 チャレンジャーは1876年5月24日にハンプシャーのスピットヘッドに帰港したが、その間1250日のうち713日を海上で過ごしていた
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