为了庆祝探路计划的胜利，也为了庆祝考察活动圆满结束，考察队在农垦总局米兰农场做了一桌全羊宴，大家都特别高兴。每个人都不成样子了，脸晒得暴了皮嘴唇干裂，但每个人收获挺大，特别是彭加木，一个硬皮的笔记本都快记完了。此时大家的心情就是休整几天之后回家。然而此时，彭加木却又有了新的想法，他想到罗布泊的东南去考察，然后从东北方向绕道“720”军事据点返回。彭加木对陈百录说：“罗布泊东南是从来没有考察过的地区，由米兰东进，经过东力克、落瓦塞、山兰子、库木库都克、羊塔克库都克、红十井、开元、新东一号，然后取道吐尔逊北上，返回乌鲁木齐。这样往东绕一个大圈，虽然路途遥远，却很有意义，因为这一带正是古代“丝绸之路”经过的地方。我想借这次难得的机遇，扩大考察成果。”
大家对这个想法情绪不高，意见也相当不一致。因为这是从来没有走过的路，军事地图上没有太多标记，只能依靠标记不够准确的前苏联地图。在地图上看，新的路线有900公里，比穿湖还要长，大家怕吃苦头。大家就这个问题讨论了几天，中国科学院新疆分院对新的考察任务做了批准-“党员要带头”。但是大家也达成一个原则：往前走，当水或者油消耗一半，探险的路还没走到一半的时候，就立即原路返回。
于是探险队在米兰采购物资，包括50斤面粉，30斤大米，考虑到车子只能拉8只汽油桶，多了也带不了，这一次决定带5桶油，3桶水。其中，彭加木买了一斤青岛食品厂出产的大白兔奶糖。这是他的习惯，外出时常带点糖果，当胜利归来或半途休息时，就拿出来“请客”。
6月11日7点30分，米兰农场食堂提前开饭，考察队三辆车离开柏油马路，向东出发。当时彭加木单独乘坐5座bj-212，由王万轩驾驶；8座bj-212由陈大化驾驶，带着汪文先、闫鸿建、沈冠冕、马仁文、陈百录和萧万能6人；嘎斯63卡车载着帐篷和供养，由包继才驾驶。此时天已大亮，鉴于新疆的当地时间比内地晚2小时，北京时间7：30相当于新疆当地时间5:30.
彭加木是个比较乐观的人，经常把困难估计得比较小。依照他的计划，探险队每天行进80-100公里。然而头一天，探险队就遭遇了大风天气，而且是与汽车行进方向一致的顺风。顺水推舟是好事，可是在沙漠之中酷暑难当，汽车水箱又都在车头，行车一二十分钟水箱就会沸腾。如果是逆风，风吹车头，还可以促进水箱散热，但是遭遇这种“吹车屁股风”，水箱很快就会‘开锅’。司机只好不断停车，打开车盖降温。特别是此行有三辆车，一辆车水箱‘开锅’，另外几辆都得停下休息。彭加木把希望寄托在库木库都克的水井上。在维吾尔语里，库木库都克的意思是‘沙井子’而且在前苏联地图上这一区域也标注有4口水井，彭加木相信在那里可以找到水的补给。就是不成，再向东到八一泉，也可以补充到水。毕竟从前苏联地图上测算距离，到库木库都克只需要三天的时间。
第一天行进46公里，而第二天（6月12日），只有更糟没有最糟，车队只前进了40公里。夜里11点开始又刮起大风，考察队员们连觉也无法睡。有队员开始泄气，提议取消东进计划，回米兰去。凌晨2点，彭加木召开会议，但是狂风怒号，飞沙走石，队员们即使大声吼叫着发言，别人也无法听清楚。
遭遇困难，不只有“吹屁股风”而已，一路上尽是先前遇到的那种被盐壳覆盖的路，虚实深浅不清，车子不敢走。虽然那张前苏联地图上标注的水井，又像一个海市蜃楼的诱惑，给予彭加木和探险队无限的希望。但按照约定，应该返回了，由于对实际情况估计的严重不足，一连三天，探险队走了不到200多公里，水和油已经消耗了一半。前路漫漫，大家都有些动摇。这天夜里，一场大风乘机“打劫”了考察队的营地。“大风掀走了帐篷顶，大家伙一人抱一根帐篷杆在风中摇晃，彭加木就抱着帐篷杆在大风里连喊带叫给大家打气：“科学精神就是探险，最困难的时候，就是胜利将要到来的时刻，大家要挺住，决不后退一步，风不会永远刮的！”风刮了一夜，那一夜没有人能睡着觉。彭加木的勇敢鼓舞了大家。大家都知道彭加木是患有两种癌症的人，年龄又是考察队最大的，在职务上是队长又是新疆分院的副院长，他都能坚持挺着，大家就不能躺下，他向前，大家就不能后退。
6月16日，依旧困难重重，一方面是后面两辆车，中型越野车和卡车都跟不上了，一开始等半小时，后来一等就是一两个小时，油和水都降到原来的四分之一，无一不是对探险队信心和意志力的考验。由于在东进的日子里，探险队着急赶路，每夜都是驻扎在新的地方，而且深夜大风肆虐就像在咒怨着这片荒原，让大家每晚几乎只能睡三四个小时。因而当他们到达库木库都克时，精神状态和身体状况都不算好，况且疏勒河故道中常有苍蝇和叮人的小虫子。下午2点左右，探险队被迫停下不再前进，开始在疏勒河南岸的库木库都克扎营。
直到现状到了如此地步，第二天出发时彭加木依然鼓动大家说：“现在还不是山穷水尽的时候。”
作为司机的王万轩相对更加的身心疲惫，嘴里嘟囔着：“这样下去，考察队早晚被带入绝境。”
“怎么连你也怕死了？”彭加木训斥道。
“怕死？怕死我就不来了！”王万轩激动地说。