然而这种繁荣终究难以为继。魏晋及其以前，塔里木河与孔雀河合流从北面汇入罗布泊，当时上游农业规模小，入湖水量充裕，罗布泊水域面积达到5350平方公里。此后随着上游农业开发规模持续扩大，引水量不断增加，注入罗布泊的水越来越少。楼兰人为此殚精竭虑，历史记载曾多次组织人力疏浚引水，甚至借助周边国家之力联合施工，但终究没能扭转水源日渐枯竭的大局，最终被迫放弃家园，曾经人口众多、商贸繁荣的楼兰古城，此后慢慢被黄沙掩埋，沉默至今。
进入20世纪中叶，罗布泊迎来了更为直接的致命冲击。1958—1960年是新疆农垦发展速度最快的三年，新开垦了大量土地。为灌溉这些土地，先后在孔雀河上修建了大量的拦水、蓄水和扬水工程，其中包括1960—1962年完工的拦断孔雀河的普惠和阿克苏甫两座大坝。这些工程使孔雀河水几乎全部消耗在灌区中，再无大量水下泄。而孔雀河是罗布泊当时的补给水源，因此推测罗布泊干涸发生在1962年以后。
干涸后的罗布泊，草本植物全部枯死，防沙卫士胡杨树成片死亡，沙漠化严重，成为了人类无法生存的禁地。1980年，著名科学家彭加木在罗布泊考察时，因一人外出寻找水源而失踪。16年后，探险家余纯顺在这片荒漠中遇难。“死亡之海”这四个字，不是夸大其词，而是用一次次血的教训换来的真实注脚。
一片连飞鸟都不愿路过的荒漠，怎么可能变成国家战略宝库？答案就藏在那厚厚一层盐壳的正下方。
中国是钾肥消费大国，但钾矿资源相对匮乏，进口依赖度一度高达70%以上。钾是植物正常生长不可缺少的营养元素之一，植物一旦缺钾，茎秆软弱、抗病力下降，直接拖累产量。长期依赖进口意味着议价权始终掌握在别人手里，一旦国际市场出现波动，农业生产成本就会随之承压。正因如此，在国内找到大型钾盐矿，一直是地质科学界的重大课题。
科学家经过艰难寻找发现，在寸草不生的坚硬盐壳底下，是深达100多米的富含硫酸钾等矿物质的卤水层。已探明罗布泊钾盐资源量约占全国钾盐资源量30%左右，其中仅罗北凹地就蕴藏着一个以钾为主，伴（共）生有钠、镁盐、硫酸盐的综合性超大型矿床。
这一发现并非一帆风顺。罗北超大型卤水钾盐矿床从1995年发现至今，其钾盐地质科学研究、勘查开发等均取得了重大进展，并已建成世界最大的硫酸钾肥生产基地。探明储量之后，如何把地下一百多米的液态卤水变成可用的工业产品，才是真正的拦路虎。与世界上其他地方的盐湖相比，罗布泊的含钾硫酸镁亚型卤水中，钾离子的含量较低，而硫酸根含量却偏高。加上罗布泊恶劣的气候，遥远的距离，基础设施无从谈起等等不利条件，要想用那一带的卤水加工出具有经济价值的钾盐产品，技术难度非常之大。
这片荒漠里没有稳定的供电，没有现成的公路，夏季地表高温酷热，冬季又寒风彻骨，所有技术、物资乃至淡水都要从外部运入。能在这种条件下建起工厂，本身就已是一件不简单的事。正因为罗北凹地的储量超出预期、战略价值极高，“聚宝盆”这个称呼才由此而来，绝不是虚夸，而是对这片土地地下宝藏最直接的定性。
真正让外界惊讶的，是美国卫星拍到的那些变化。1972年7月23日，美国地球资源卫星Landsat 1发射升空，逐一扫描地球表面，中国西部的一只”大耳朵”尤其引人瞩目——它长约60千米，宽30千米，明暗相间的半环状线条，一圈一圈地向中心收拢，形如”地球之耳”。那时候卫星拍到的，是彻底干涸后留下的白色盐壳，是一片毫无生机的死寂荒漠。然而此后，随着中国在这里展开大规模开采作业，卫星图上的罗布泊画面开始悄然改变。
自2000年起，国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司探索以罗布泊天然卤水资源制取硫酸钾，2008年11月18日，年产120万吨硫酸钾项目顺利建成，并一次性投料试车成功。生产工艺的核心流程是：向地下钻井抽取富钾卤水，输送到地面大面积铺开的晒卤盐田，利用极强的日照和极低的湿度加速蒸发，使盐分逐步结晶析出，再经工艺分离得到硫酸钾产品。随着产能的不断扩张，晒卤盐田的面积也持续铺大。
如今，干涸已40多年的罗布泊，涌出一片蓝绿色的”海洋”，这片”海洋”就是罗布泊地下蕴藏的含盐卤水。作为罗布泊蓝色”海洋”的开发者和卫星地图上这些蓝色长方形的拥有者——国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司，目前已发展成为世界最大的硫酸钾肥制造商。从高空俯瞰，数百平方公里的蓝色矩形盐田整齐铺展在白色盐壳之上，规模还在随着生产扩张而持续增加，这才是美国卫星拍到”罗布泊越来越大”的真正原因——不是湖水神奇地回来了，而是中国的钾盐产业版图在持续扩展。
开采还带来了一个意外的连带结果。通过人工开掘，地下的卤水被抽出来，重新形成了一个186平方公里的露天卤水池，恰似一个人工的小罗布泊。通过蒸发，源源不断的钾盐从池中冒出。一个因工业开采的”副产品”而在荒漠中意外形成的水面，在人类盐湖开发史上，大概是相当罕见的奇景。罗布泊钾盐的开发，对缓解我国钾盐紧缺状况，促进地方经济发展均具有重要意义。一片曾让无数人谈之色变的死亡禁地，就这样以一种出人意料的方式，重新变得对这个国家不可或缺。
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