彭加木收到这份珍贵礼物，心情久久不能平静。他感到，人民群众是非常关心祖国的科学事业的，是非常关心科学工作者的。他立即复信老工人，表示深切的谢意，并表示一定要揭开“神秘之地”的秘密，开发这个“聚宝盆”。
1980年3月19日，彭加木离开了上海，到海南岛进行科学考察。在那里，他调查了胡椒花叶病、橡胶坏皮病、西瓜花叶病、柑橘黄龙病，还考察了椰子、油棕等作物。
4月12日，彭加木回到上海。他忙着把采集的植物枝叶样品切碎，捣烂，忙着整理考察笔记，连星期天都没有休息。他在上海工作了13天，于4月25日匆匆飞往乌鲁木齐对罗布泊地区进行第四次考察。彭加木在乌鲁木齐度过了紧张的七天，作好出发前的准备工作，便于5月3日率队向罗布泊进发了。
彭加木的计划是大胆的，他率队从北至南，纵穿罗布泊。这在历史上，还是第一次！他是“具有从荒野中踏出一条道路的勇气”，他认为，只有纵贯罗布泊，才能弄清“神秘之地”的真面目。“不入虎穴，焉得虎子？”
然而第一次纵穿时，没有成功，彭加木曾这样写道：
我们在5月3日出发到南疆考察，5月9日开始进入湖区，由一个七人探路小分队，自北往南纵贯罗布泊湖底。湖表面已没有水，有些地面松软陷车，有些地面则比较平整坚硬，有些地面覆盖着一层沙子，有些却是碱土、硝土。有时经过风带，风速在每秒十米以上。白天最高气温达48℃，地表温度55℃，晚上最低气温则在10℃以下。进入湖区第二天晚上，遇到高大、坚硬、锋利的盐结皮（盐壳），竖起在地面上有60至80公分高，像一道墙壁一样，堵住前进的道路。汽车轮胎由于锋利的盐晶块切割，被啃去一小块一小块的，损耗过大，无法继续前进，当晚就只好露宿在盐结皮的小窝窝上。次日侦察周围情况，还找不到合适的出路，205而所带的油、水又消耗不少，只得原路返回，准备重新补充后再度前进。
那天，他们是在深夜12点决定停止前进的。当时，在夜色苍茫之中，只听见车外发出“咔嚓、咔嚓”的声音，后来，“砰”的一声，汽车撞在什么东西上，无法前进了。下车一看，才知陷入在高大盐壳的包围之中。起初，他们想用石头砸盐壳，砸出一条道路来！然而，高大的盐壳望不到边，而且轮胎在盐壳上磨损得很厉害，这才使他们不得不调头回师。
彭加木想去吐鲁番，借一辆履带式拖拉机来开路。然而，到了那里，拖拉机手提出了疑问——拖拉机怎么能穿过“雅丹”地区呢？
彭加木只得作罢，与全队一起总结初征失败的教训，决定再次出师，征服罗布泊。
彭加木在几封信中，曾详细地描述了第二次出征的情景。现把这真实的第一手资料综合摘抄如下，以飨读者：
回到“咸水泉”宿营地之后，5月中下旬，又组织了一次向北部地区的探路，直上吐鲁番，然后再返回“咸水泉”营地，往返花了8天时间，收获不小。到过野骆驼粪很多的山沟，也到过“铁岭”铁矿。在山里常常找不到路，只是凭地图及罗盘定向。遇到大风沙，50米以外的大山都看不见。在湖里则是一望无边，没有一个可以定位前进的目标，也是凭罗盘指路。
我们在补充装备，经过休整之后，又组织了一个比较精干的小分队，再次作纵贯湖底的尝试。出发前一天在“咸水泉”营地气温达到38℃的时候，突然来了一阵大风，接着是一厘米直径的冰雹，随后又是暴风雨袭来，帐篷差一点被掀倒，洪水灌进了帐篷。我们紧紧抱住帐篷柱子，和冰雹、风、雨搏斗了一阵，总算安全度过了，身上被冰雹打得又痛又冷，赶快穿上皮大衣才算没事。打了一阵冰雹，给我们添了点麻烦，但是也带来了一点好处，就是湖区的气温降低了一些。上次进湖区，最高气温达38℃，地表温度5℃，口唇干裂出血，而此次最高气温多半在30℃—36℃，晚上最低温度则在15℃以下。
我们在5月30日从“咸水泉”出发，沿着上次走过的路，走了两天，到达上次受高大盐壳挡道的地带，走了大约110至120公里。第三天对附近环境做了一点探索，周围都是干涸湖底，见不到一点目标，能见度特好的时候可以望见南方远处阿尔金山低矮的影子。地面的变化，对汽车来说，主要是受各种结构的盐壳影响，行走困难。那天往东西向各10公里左右探索了一下，决定向西南方向，绕过大盐壳地带，寻找古河道，对着米兰作为目标前进。当日只前进了10公里多点。
第四天，穿越过一些较为狭窄的高大盐壳地带，有些时候我们要用8至12磅的大铁锤把盐壳打碎，给汽车开路，终于到了古河道的入湖口，开始看见枯树枝，是发洪水时冲下来的。接着发现有干死的水鸭遗骸，随后又见死老鹰，死鸟，死羊，破布，绳子，挎包等物，又见到两堆烧过火堆的残迹，肯定是有人到过的地方。这时候，地面上的枯枝枯树越来越多，可以肯定是进入古河道了。大约一共走了十多公里，前面看见有干枯的红柳的红丘。表示这里过去是水分比较多的地方。沿着古河道又走了两天，中间有些时候在古河道迷失了，又陷进盐壳地带。走了一阵，又终于走出来了，而我们又有了新的收获——研究了“罗布洼地高在盐包和盐壳的发育”，提出了一些从自己实践认识得出的想法。
第四、五、六天分别走了24、42、74公里，这时已经到到阿尔金山前戈壁沙子地带与山脚下红柳沙丘交界之处。在正要扎营休息之时，忽然前面刮起大风，沙风迎面扑来，稍过一会，离开30米6的高大红柳包就看不见了，等到风势减弱一些，就地宿营时，天已经黑下来，幸好晚上风停，睡了个好觉，翌日一走出帐篷，迎面又扑来一阵“小咬”（一种吸血的蚊子，连翅膀全长不到1毫米），在脸上、手上、鼻孔、耳孔乱钻乱叮，令人穷于应付，涂上蚊油，可是却一点都不起作用。不幸汽车又出了点毛病，两位驾驶员在修车，但受不了“小咬”的侵袭，只得开车往山上逃，到离开红柳沙丘比较6一些、“小咬”少一些的戈壁沙滩上修车。我们则在戈壁滩上捡石头，阿尔金山的石头可真美，做盆景上的假山再好不过了，千姿百态，奇峰突兀，多是风沙侵蚀碳酸钙岩石生成的。在上海花木商店就看不着这么好的东西，我真想捡它两大卡车带回上海。
修车时，发现远处有解放牌卡车走动的影子，见过几次。车修好后，朝有车走过的方向前进，不久就见到测量的三角标，接着又见到电线杆，终于上到从青海茫涯到新疆若羌的简易公路上来了。大家喘了一口气，就在路边生火做饭，煮了一锅挂面，吃饱了再走，沿公路走了大约40公里到达米兰国遗址。过米兰遗址再走五至六公里，就到达米兰第36团农场的最东沿，开始见到人家，真是满心高兴。
的确是“满心高兴”，因为彭加木和他的战友们有史以来第一次胜利地纵穿罗布泊！彭加木曾这样评价：
此次胜利地穿越盐壳地带，自北而南纵贯罗布泊干涸湖底成功，是一项很大的收获，这是前所未有的，对罗布洼地中心区域已有一些了解，可算得是已经敲开了罗布泊的大门，揭开了它那神秘的面纱，为今后进一步的考察工作打下了基础，这是值得庆贺的！
为了庆贺胜利，彭加木自己动手杀羊。一边宰羊，一边口中念念有词。彭加木在一封信中，曾写下了当时欢乐、风趣的情景：
今天就由我来操刀吧！先把我的猎刀磨快了，动手一割，赶快叨念着自己编的经文：
“羊羔子呀羊羔子，你快点断气吧！你也不要埋愿老陈呀！你可知道，这是为人类作了贡献呀！你给我们增加营养，身体健康，精力充沛，好为四化多出力呀！
“羊羔子呀羊羔子，你快点断气呀！如果以后还做羊羔子，你见到了草可要多多地吃呀！不要太挑嘴，养得肥肥的，好给人类作贡献呀！
“羊羔子呀羊羔子，你快点断气吧！”
经文念完，血也放尽了，大家动手，剥皮破肚，剔骨切肉，煮汤红烧，炒腰花，凉拌肚丝，吃完肉汤面条，再啃两块大骨头，腰花肚丝则最后下葡萄酒，美味异常，妙极！
考察队员的生活，有时也要顶愉快的！
就在米兰休整的日子里，彭加木还到附近的果园、农场进行了考察，发现了苹果绿叶斑症、小麦花叶病、玉米条纹矮缩病及粗缩病、大蒜花叶病等。
也就在米兰休整的时候，彭加木制订了本书第一章中所谈到的东进考察计划。
就在东进到达库木库克的时候，彭加木为了寻找水井，在茫茫戈壁滩中失踪了……
◆党和人民的关怀
在彭加木不幸失踪之后，消息传开，党和人民极为关切。
中共中央对彭加木的安全极为关怀。6月23日，中共中央主席华国锋就对空军和地面部队配合搜寻彭加木作了具体批示。中共中央政治局委员、国务院副总理、中国科学院院长方毅，多次询问彭加木的情况，具体过问寻找工作。
全国人民关心彭加木、怀念彭加木的函电纷纷飞向新疆，飞向彭加木家属。我在中国科学院新疆分院摘录了大批来信、来电。
中共广东省委、省人民政府来电指出：
彭加木同志是广东人。他一贯热爱党，热爱社会主义，热爱科研事业，成绩卓着。他不怕艰苦，不顾个人安危，一心一意为祖国的四化建设作出更大的贡献。他这种高贵的品质，是我们学习的榜样。
当时，广东省科协第二次代表大会正在召开，全体代表也来电慰问彭加木家属。彭加木的足迹遍及全国。他的各地好友纷纷来函诉说怀念之情，表彰彭加木的“铺路石子”精神。人们称颂他是“新时代的王昭君”。
新疆维吾尔自治区团委副书记杨永青特地来看望彭加木家属，深情地说道：“去年�
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