其中的奥秘之一，就是在哈密和吐鲁番盆地上，分布着四通八达，犹如人体血脉似的坎儿井群和潜流网络。

说道坎儿井，那是无动力引水工程，它是利用潜水自由水位的自然坡降，顺势将潜流引出地面的人工水利工程。

坎儿井源在地下60米，因气候炎热，古人们便在地下修筑了千余条全长5000公里的暗渠，储存融化的雪水。

坎儿井是一种结构巧妙的特殊灌溉系统。它由竖井、暗渠、明渠和涝坝四部分组成。

竖井的深度和井与井之间的距离，一般都是愈向上游竖井愈深，间距愈长，约有30至70米，愈往下游竖进愈浅，间距也愈短，约有10米到20米。

竖井是为了通风和挖掘、修理坎儿井时提土之用的。暗渠的出水口和地面的明渠联接，可以把几十米深处的地下水引到地面上来。

它是人类在吐鲁番、哈密这个特殊的自然环境下，改造和利用自然的巨大成就，是一项防蒸发、无污染的环保水利工程。

有人将坎儿井比喻成，干旱农业地区的地下运河，与长城、运河并列，誉为中国古代“三大人工水利工程”。

美国人亨丁顿在其著作中说：坎儿井来源古代波斯语karēz，他认为发源于波斯，向西传播到欧洲意大利，向东自外里海地方传入新疆。

但是，二十世纪八十年代，新疆考古工作者在吐鲁番所辖的托克逊县克尔碱镇，发现一幅岩画。

专家们推断这是2300年前的文物遗迹，画面上刻有水系、井、泉，其配置形式，与坎儿井极为相似。

考古专家们认为，这是新疆先民们给我们留下的，新疆在远古时代，就有坎儿井的，最有力的实物证据。”