1857 konnte er eine mehrjährige Studienreise ins Ausland unternehmen, was ihn vor allem nach Berlin, Altona und Gotha führte. 1859/1860 war er in England und lernte von Warren de la Rue Astrophotographie. Er bekam von "de la Rue" Photographien von Mond und eine genaue Analyse der Bilder führten ihn zu der Erkenntnis, dass der Mond ein Ellipsoid mit Hauptachse in Richtung Erde ist. Es ist eines der frühesten Beispiele für die photographische Vermessungen von Himmelskörpern. Seine Ergebnisse veröffentlichte er 1860 in der St. Petersburger Akademie der Wissenschaften. Im gleichen Jahr gründete er eine russische Zeitschrift für Physik und Mathematik, die sich zu einem bedeutenden Magazin entwickelte aber 1863 im Rahmen der Unruhen in Polen eingestellt werden musste.