1980年，正值六月的新疆罗布泊处在风季和酷热的间隙，前新疆科学院副院长彭加木想要利用这个时期完成罗布泊的考察，然而罗布泊的天气热的太快了，汽油和水已经被使用过半，原定的路程才走了不到三分之一，是原路返回还是继续前进，他会做出怎样的选择呢？这时彭加木选择了孤注一掷，因为他等这个机会已经等了太久。
罗布泊曾是中国第二大咸水湖，汉朝时期这里曾经有过一个人口众多的楼兰王国，存在了八百年后便沉入沙底，后来因流入的河水减少，湖泊在近几十年逐渐干涸，这里还因地势偏僻被选为核试验场，中国第一颗原子弹以及第一颗氢弹均在此地成功引爆。想要进入这里，得获得军队的特批，等待一年才获得批准进入这里的彭加木没能高兴太久，他的科考队很快就山穷水尽，只能留在原地等待救援。
彭加木与罗布泊缘分始于1956年，当时中国科学院准备组织一个综合科学考察委员会赴新疆调查资源，已经身患癌症的科学家彭加木给当时的中国科学院院长写了封慷慨激昂的自荐信："我志愿到新疆去，我具有从荒野中踏出一条道路的勇气"。当时罗布泊的研究都在国外，中国人对此地的科考还未开始。
受困在罗布泊的彭加木一夜未睡，留下一张字条后带着一张苏联人的旧地图没等天亮便之身离开科考队营地，为队友寻找地图上标记的一口水井，这一走便杳无音信。发现彭加木失踪后，他的队友顶着烈日找到了这口水井，但和地图不符的是，这口井在很多年前就已经干涸了，彭加木去哪了呢？在他失踪一天后，官方和民间发动了多次大规模寻找，但是都一无所获。
令人欣慰的是，彭加木和队友们的心血没有付之东流，他们的考察行动揭开了罗布泊的秘密，为中国找到了丰富的矿藏资源和物质文物资源。彭加木身体瘦弱，却在沙漠上留下了长长的背影，他的工作低调朴实，却能在历史上留下浓墨重彩的一笔。彭加木失踪后，他的老战友夏训诚带领科考队继续对罗布泊先后进行了25次考察，每一次考察都在寻找彭加木，在寻找一种中国人的科学精神，
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