3月27日，探险队到达了一个小土岗。此时，最为糟糕的事情发生了，斯文赫定发现他们带来的水泄漏了，水已经所剩无几了。在沙漠之中，没有水，就意味着死亡。
于是，他们开始寻找水源，却发现随身携带的铁铲也丢失了。向导奉命回原路寻找铁铲。在途中，强烈的风沙袭来，迷住了向导的眼睛，他只好躲了起来。待风沙过后，他睁开眼睛，令人难以置信的一幕出现在他的眼前，一座古城出现在他的眼前。那里有城墙、有街道，
有房屋，甚至于还有烽火台。向导不明所以，以为是到了魔鬼的宫殿。但好奇心还是促使他在空无一人的街道上走了一圈，捡了几枚古钱币，背了两块精美的雕花木板，向斯文赫定的探险队赶去。
斯文赫定对这一发现激动不已，他情知这是考古史上的一个重大发现。于是他于次年2月带着充足的水和食品回到了这里。他发现，这是一座被遗弃了的古城。在这里，他发掘出了大量的文物，其中包括钱币、丝织品、粮食、陶器，三十六张写有汉字的纸片，一百二十片竹筒，还有几支毛笔……
斯文赫定回到西方后，将文物交给德国的考古学家希姆莱鉴定。经鉴定，这座古城即是赫赫有名的楼兰古国。这一惊人发现，使得世界随之震惊，许多国家的探险队也慕名而来……
