Руководителем следующей экспедиции стал страсбургский ученый Эдуард Тремер. Искатели прошли по местам уже исследованным Кононом Осиповым, но тоже ничего не смогли найти. Тремер считал, что книги могут быть в подклеточном этаже Теремного дворца, возведенного как раз на белокаменных погребах. Единственной находкой стала небольшая дворцовая церковь, обнаруженная в Теремном дворце под мусором и бочками с дегтем.
Затем, уже в конце XIX века, поиски продолжились под руководством директора Исторического музея князя Н. С. Щербатова. Тогда были раскопаны двухъярусные подземелья под Троицкой башней, расчищен от глины и мусора ход, соединявший Угловую Арсенальную и Никольскую башни, подземный ход и палату, найденные у Никольской башни. Но библиотеку не нашли. Все архивы Щербатова позже конфисковала ЧК, и они сами сгинули в ее бездонных подвалах.
Возобновил поиски библиотеки известнейший ученый и первый московский диггер Игнатий Яковлевич Стеллецкий. В феврале 1912 года он создал историческое общество, «ставящее своей задачей изучение подземной Москвы. В первую очередь обществом будут продолжены уже начатые раскопки в Кремле, на Девичьем поле, а затем начнется исследование Китай-города. По имеющимся у учредителей общества сведениям, сохранились подземные ходы в Богословском переулке, на Большой Дмитровке и под домом князей Юсуповых у Красных ворот.
Последние годы вряд ли будут доступны для исследования ввиду отрицательного отношения домовладельцев к раскопкам… Комиссия по исследованиям подземных сооружений при Московском обществе по исследованию древностей разрабатывает план так называемой „подземной Москвы“. Древние подземные ходы в Москве образуют сеть, мало еще исследованную. Пока обнаружены подземные ходы между Новодевичьим монастырем и мануфактурой Гюбнера, под Донским монастырем, Голицынской больницей и Нескучным садом… Обнаружены еще и другие подземные ходы, по-видимому стоящие отдельно от общей сети».
Комиссия Стеллецкого обследовала подвалы зданий XVI–XVIII веков, где обнаружились замурованные арки. Две из них, в церкви Гребневской Божией Матери и в доме Консистории, были вскрыты, но ходы оказались забитыми окаменевшей глиной и землей. Для их расчистки требовались немалые средства, которых комиссия не имела. А в 1916 году Стеллецкого мобилизовали на Кавказский фронт, и комиссия вовсе прекратила свое существование.
Искать библиотеку Стеллецкий начал в 1914 году и даже добился разрешения на изучение подземелий кремлевских башен, но едва начатые работы из-за Первой мировой войны и революции пришлось прекратить. Вернувшись в 1923 году в Москву, он хотел продолжить поиски, но разрешения на работы в Кремле никто не давал. Кремль в те годы, стоит напомнить, был целиком закрыт, и пускать туристов в него начали только при Хрущеве. В 1933 году Стеллецкий подал докладную записку лично Сталину, и тот разрешил начать раскопки.
Комендант Кремля Р. А. Петерсон попросил археолога изложить письменно, что же, по его мнению, представляет собой подземный Кремль. «Из царских теремов, где-то из подвала, — объяснял Стеллецкий, — был спуск в подземелье — большую подземную палату, в какую расширялся ход (тоннель) между Благовещенским, Архангельским и Успенским соборами. Палата была наполнена ящиками с книгами, под нею имелось нижнее помещение. (Веттерман говорил о подвалах с „двойными сводами“, таковые в Кремле были встречены под Троицкой башней, из нижнего яруса подвалов шел подземный ход в Кремль.)…От библиотечной палаты ход направлялся в два противоположных конца: к Тайницкой и Собакиной (Угловой Арсенальной) башням.
Воротам наземным из Кремля соответствуют подземные: под Москву-реку из Тайницкой башни, в Китай-город из Спасской башни (через храм Василия Блаженного), из Никольской башни под Исторический музей, в сторону Охотного Ряда и Дмитровки и к Неглинке из Троицкой башни…На первом месте должны быть поставлены и в ударном темпе исследованы башни Угловая Арсенальная, Троицкая и Успенский собор, и вот почему.
Из Угловой Арсенальной башни… идут выходы за Кремль через соседние башни — Никольскую и Троицкую. Из этих двух в качестве первоочередной необходимо избрать Троицкую, так как из нее… должен быть выход в Занеглинье. В наличии такого хода не сомневался и Щербатов в 1894 году. За наличие здесь последнего говорит, наконец, и решение Ивана Грозного „осесть“ Опричным двором как раз напротив Троицкой башни. Очевидно, ее готовым тайником к реке, а не под нее собирался воспользоваться Грозный. Под самую Неглинку, на соединение с каменным ходом, ведшим к реке, деревянный подземный ход наспех соорудил уже сам Грозный. Признаки этого хода мною обнаружены были в трех местах по линии его прохождения на месте бывшего Опричного двора к Троицким воротам.
…По этому ходу Грозный мог тайно проходить с Опричного двора не только до библиотечной палаты и своего кремлевского дворца, но и до самого Замоскворечья…»
Раскопки в Угловой Арсенальной башне Стеллецкий начал 1 декабря 1933 года. Вход в подземелье был замурован в начале XVIII века, и спускаться пришлось через пролом в стене, сделанный еще экспедицией Осипова. Посредине подземелья виднелся полуразрушенный колодезный сруб, а все остальное было заполнено горами земли и мусора. На дне стояла вода.
Ход из Угловой Арсенальной башни был перерезан одним из столбов, на которых покоится фундамент Арсенала. Начав пробивать этот столб, Стеллецкий выяснил, что свод подземного хода не поврежден, а сам ход просто заложен белокаменными глыбами на растворе. «Если подходить строго научным путем к делу, — писал Стеллецкий, — непременно нужно все и все размуровывать. Когда это строилось, то имело прямой смысл; потом оказалось лишним или ненужным, и его замуровали. Если замуровано самое простое окно, будем, по крайней мере, знать, что окно. А если там таинственные ступени или какая-нибудь другая чертовщина? Ведь дело имею со Средневековьем, в котором тайн было хоть отбавляй! Кто гарантирует, что не закрыл все эти отверстия 70 лет спустя сам Грозный, чтобы скрыть какой бы то ни было доступ в подземелья Кремля, в которых замуровано было им наибольшее в свете сокровище культуры — библиотека?»
Но вскрытие замуровок ничего не дало, лишь в южной стене башенного подземелья был обнаружен коридор, вернее бойница нижнего боя, следовавшая в Александровский сад, в царствование Анны Ивановны ее превратили в выход к реке Неглинке, через который заносили стройматериалы для ремонта.
Было найдено и еще несколько ходов, и Стеллецкий ждал, что тайник должен повернуть к Кремлевской стене и пойти вдоль нее в Кремль: «Если нет, то сенсационные рассказы дьяка Макарьева будут не чем иным, как пустой болтовней, на которую попались три правительства: Петра, Анны Ивановны и советское».
Но интуиция и дьяк Макарьев не обманули Стеллецкого: 29 января 1934 года на шестом метре прохода через замурованный ход, справа обнажилась белокаменная стена с кирпичным полом.
Поскольку ширина хода была около 3 метров, то для экономии сил и времени стали пробивать тоннель шириной в метр. Но в феврале главный инженер гражданского отдела Управления коменданта Московского Кремля Палибин отправил рабочих на другой объект, и раскопки пришлось прекратить.
Стеллецкий перенес работы в Среднюю Арсенальную башню и отыскал полуразрушенную лестницу и «трубу» диаметром около 70 см, которые уходили под Арсенал. Лестница, по мнению археолога, должна была вести как раз в макарьевский подвал, а «труба», как выяснилось, вела в построенный в XVIII веке под Арсеналом «подвал о 12 столбах» (высотой 5 метров и площадью около 500), который предполагалось использовать для хранения боеприпасов, а подавать на Кремлевскую стену их должны были как раз через «трубу». Но после пожара 1741 года подвал был забит землей.
Вскоре белокаменная облицовка правой стены макарьевского тайника сменилась на кирпичную, и стало ясно, что ход пошел вдоль Кремлевской стены. Осипов упоминал в донесении к Петру о засыпке тайника «землею накрепко» строителями Арсенала, которые случайно нашли подземные пустоты. Стеллецкий вскоре нашел в проходе и утрамбованную землю, а, когда ее извлекли, в правой стене тайника обнаружилась громадная арка входа в какое-то помещение, тоже забитое землей. Работа по его расчистке шла медленно, и, недовольный темпами работ, Стеллецкий работал в одиночку, когда его рабочие уходили на обед. Через некоторое время стало понятно, что это так называемая «разгрузочная арка», устроенная под Кремлевской стеной. Наконец земля была полностью выбрана, но дальше ход оказался забит песком. Башню обнесли забором, поставили часовых, был открыт выход из подземелья, и наружу рабочие начали выносить скопившиеся за века землю и мусор. Продолжавший раскопки в одиночку Стеллецкий уперся в каменную глыбу, свисавшую с потолка. Археолог понял, что она закрывает пролом, случившийся при возведении Арсенала, через который и шла засыпка хода. Но тут комендант Петерсон приказал Стеллецкому расчистить башенное подземелье до самого дна. Все лето ушло на расчистку Угловой Арсенальной башни, а 3 октября 1934 года в Кремле состоялось заседание специальной комиссии, в которую входили представители комендатуры Кремля, архитекторы и директор Оружейной палаты В. К. Клейн.