在重力势能的作用下，纯净冰凉的水流在地下完成了整段旅程，穿过数十条地表之下的渠道。其中有些渠道达20公里长、30米深，由2000年前在中国最西面这片不适宜居住的地方安顿下来的游牧民族修建而成。 这种渠道系统名为“坎儿井”，是一项工程奇迹，一直让科学家为之惊叹，也令吐鲁番的维吾尔人充满了自豪之情。 “我们的祖先很了不起，他们建这些的时候没用机械工具，”现年29岁的萨拉伊丁·奈杰迈丁说。他的家族世世代代在吐鲁番种葡萄。“没有它们，我们没有办法在这种严酷的地方生存。” 根据政府公布的数据，该地区目前仅有200出头正在使用的坎儿井，而50年代有近1800口。
每一年，都有十多条地下渠道干涸。还有一些因为油污而遭废弃。 得克萨斯农机大学艾尔帕索农业生活研究中心的水文专家沙拉木·阿不都在吐鲁番手工挖掘的渠道方面著述颇丰。他表示，坎儿井的消失威胁到历尽艰险得以保存的一种生活方式。 他指出，吐鲁番坐落在世界上最热的地区之一：干燥的盆地、地表没有河流，每年的降水量不足半英寸（1英寸约合2.54厘米）。 “坎儿井是我们文明的一个象征，”阿不都说。他不久前还在国有的新疆水利水电科学研究院工作。“我们对这个很有感情。” 这一水源帮助养活了该地区的50万居民，并且保障吐鲁番的家庭农场能够种植千百年来塑造了当地特色的作物——葡萄。这里几乎家家户户都有葡萄架，乡村地区满是高大的砖泥晾房，葡萄会在里面变成葡萄干。 现年32岁的米吉提·萨鲁丁带着访客来到一片灰白土壤上的空地，进入仅够俯身通过的一条窄渠。
他回忆，小时候，整个社区都会每年春天出来清理坎儿井，一桶一桶地淘阻滞水流的泥沙。“每家每户都会出一名青壮年。但是现在很难再让人免费干活了，”他说。 文章称，中国政府承认吐鲁番坎儿井面临的威胁，近年来试图禁止挖掘新井的行为，因为它们导致地下水位不断下降。在2008年，地区政府宣布了一个耗资12亿元人民币的项目，用来保护并修复坎儿井系统，其中部分资金来自世界银行。 根据政府的估算，吐鲁番盆地下方的蓄水层每年大约缩减300万立方米，其中不少是因为石油开采与农业用水。 尽管采取了挽救坎儿井的措施，但一些官员似乎接受了它们终将消亡的命运。“
对坎儿井干涸完全不必大惊小怪，”吐鲁番地区水利勘察设计院前院长卢震说。“被取代是历史的必然。” 文章称，吐鲁番坎儿井的起源并不清楚，不过专家指出，它与伊朗、伊拉克及中亚缺水地区发现的名为“卡纳特”的地下暗渠有相似之处。 鉴于吐鲁番曾是丝绸之路北线上的重要补给站，得克萨斯农机大学的阿不都博士认为，这项技术很可能由波斯商人传入，后来又经过了当地人的改进。“虽然吐鲁番坎儿井的长度和建造方法与众不同，但它们的基本工作原理是一样的，”他说。 文章称，这些原理既简单，又极为复杂。 多数坎儿井始于天山脚下，从冰川径流补充的地下蓄水层中汲取水源。
这一系统包含地下水坝与水库，但最重要的标志建筑是竖井，每隔几十英尺挖掘一口井，从而提供进出渠道的口子，同时有利于维护与通风。 从空中望去，这些井看起来像是在杳无人烟的大片沙漠里星星点点的巨大蚁冢。 通过完全在地下建造系统，坎儿井的发明者希望让水源远离动物粪便、泥沙和利于蒸发的炙热阳光。太阳常常让吐鲁番的夏季气温接近50摄氏度。 当地居民对坎儿井有着很深的感情，还在尽力执行禁止在水渠中沐浴或洗衣服的规则。 “坎儿井冬暖夏凉，”种葡萄的奈杰迈丁说。他走下阶梯，另一头通往他家小农庄边上的一条地下急流。这座传统农庄四面围了起来，因为桑树和硕果累累的葡萄架而颇为荫凉。 市政府近期修了一条管道从远处的水库送水到他家这片地方。不过奈杰迈丁表示，他们家更喜欢用坎儿井取水。“管子里的水喝起来有药味，”他说。