他們將這些島嶼命名為“定方群島”（即歷史上的亞速爾群島），並在一處優良海灣樹立石碑，刻大宋年號及“帝國西海探驪首得之地”，宣佈此地為帝國所有。
他們在此休整數日，補充淡水，收集動植物標本，並繪製了粗略的海圖。
離開亞速爾群島，船隊繼續借助洋流向西南方向航行。
十幾天後，另一片更大的、鬱鬱蔥蔥的島嶼出現在地平線上。
這些島嶼地勢更為多樣，有陡峭的懸崖、豐饒的谷地，同樣未見人類活動跡象，但氣候更加溫暖，植物種類繁多，其中一些樹木（月桂樹等）散發出芳香。
探險隊探索了主要島嶼，發現了更多的淡水資源和適合耕種的土地。
蘇定方將其命名為“安瀾群島”（即歷史上的馬德拉群島），同樣立碑宣示主權，並留下少量補給物資埋藏點，作為未來航行的中繼站。
接連發現兩處無人而宜居的群島，極大地鼓舞了船隊計程車氣。
這證明了遠洋航行發現新土地的可行性，也暗示著西方可能還有更多未知。
蘇定方決定繼續向南偏西方向探索，尋找更多島嶼，並試圖接近可能存在的非洲海岸延伸。
又航行了約一個月，船隊抵達了一片距離非洲大陸更近的島嶼群。
這裡氣候乾熱，地形多樣，有沙漠、火山和肥沃的谷地。
更重要的是，他們在這裡發現了人類活動的痕跡——簡單的石器、熄滅不久的簍火，甚至遠遠看到了皮膚黝黑、身著簡單衣物、使用石矛的土著居民（關切人）。
這些土著似乎對龐大的船隻感到恐懼，躲藏了起來。
探險隊選擇了一處有淡水、易於防守的海灣登陸，建立了簡陋的營地和防禦工事，蘇定方將其命名為“鎮海洲”（即歷史上的加那利群島）。
他們嘗試與土著接觸，最初遭遇了敵意和投石攻擊，但在展示了鋒利的刀劍、閃亮的鏡子和一些友善的姿態後，緊張關係略有緩和，但遠未建立信任。
探險隊在“鎮海洲”停留了較長時間。
他們詳細勘測了島嶼的海岸線、水源、植被和可能的泊地，與土著進行了有限而謹慎的以物交換，並試圖學習一些簡單的當地詞彙。
更重要的是，他們以此為基礎，對周圍的洋流、風向進行了持續觀察，並嘗試向更西方派出了小艇進行短距離偵察，確認了向西仍是茫茫大海，但洋流似乎繼續向西流動。
光啟十四年秋，考慮到季風轉換期將至，船隻需檢修，且已達成初步探索目標，蘇定方決定返航。
探險隊在“鎮海洲”留下了一個小型留守據點（由十名自願留下的船員和士兵建立，配備武器、工具和部分補給），並在一處高聳的火山岩上，用石塊堆砌了一個巨大的、航海者從遠處就能看到的導向石堆，作為未來航行的地標。
返航之路相對順利。
探險隊沿著加那利寒流和東北信風，先向東北航行，再折向東，先後重訪了“安瀾群島”（馬德拉）和“定方群島”（亞速爾）進行休整和補給，最後藉助西風帶順利返回伊比利亞海岸，於光啟十四年冬，平安抵達里斯本。
“西海探驪”行動取得了超出預期的成功。他們不僅發現了亞速爾群島、馬德拉群島，還在加那利群島建立了第一個海外補給點與前進基地，繪製了詳細的北大西洋東部海圖，記錄了寶貴的洋流、風向、天文資料，並帶回了關於新土地、新動植物乃至新人群（關切人）的第一手資料。
訊息傳回君士坦丁堡和汴京，朝野振奮。這次航行雖然尚未發現新大陸，但它以無可辯駁的事實證明：帝國擁有的蒸汽-風帆混合動力船隻，配合先進的導航技術，完全有能力進行跨越大洋的遠航。
那些傳說中的“無風帶”和“世界邊緣”的恐懼，在蒸汽動力的轟鳴和科學的航海面前開始消散。
蘇定方和他年輕的探險家們受到了英雄般的歡迎。
帝國迅速決定，在加那利群島的“鎮海洲”建立永久性的前哨站、補給基地和天文觀測站，並將其納入“西洋都護府”管轄。對亞速爾和馬德拉群島，也計劃進行進一步的勘察和可能的移民開發。
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