“栾川人”中原地区古人类考古的一次重要发现(4)

孙家洞内部构造复杂、高低不平，可以分为前后两个空间，前厅长约5.2米，宽约3米，后厅长约2-4.1米，宽约6米，前后两厅之间的连接通道大约2.5米。考古队为方便进出工作，搭建钢管架梯子到洞穴进出口。孙家洞遗址在发掘前遭到了老百姓破坏，遗址内的土层被运送到洞口下面的河堤上。考古队决定对堆积在外面的明确是洞穴内的土进行淘洗，孙家洞遗址的考古工作就此全面展开。
考古人员每天都要在狭窄的出入口进出多次，发掘工作条件异常艰苦，洞穴里光线昏暗。首先选择的发掘区域距离出入口约10米，发掘面积约有3平方米，深4.6米左右。地层总共分为4大层，其中第1大层可以划分为两个小层。发掘区域的堆积胶结严重，用一般考古发掘工具根本就无法操作，必须使用电钻、锤子等，同时考古人员还要确保操作位置文化遗物的安全。
艰苦的发掘工作一直持续了两个月左右，出土的大多是动物的骨骼和牙齿化石，一直到8月底还是看不出孙家洞与人类有联系。由于出土的动物化石量非常的大，笔者在9月上旬曾设想把孙家洞主要用于研究动物环境气候等方面。由于栾川的气候10月开始就变冷，上下脚手架非常不安全，于是笔者初步计划在9月底至10月初将2012年的野外发掘工作告一段落，转而进行室内整理，然后等第二年接着将发掘区域发掘至底部。
9月26日上午，考古人员在淘洗发掘地层的土时发现了意外的收获——一颗人类牙齿的化石。接下来的几天又陆陆续续的发现了5颗。其中一颗臼齿化石是在野外发掘工作暂停后于10月中旬的淘洗中发现的。这些古人类化石基本出土于第3和第4大层。同时通过辨别发掘区底部的石块，发现既有砾石也有较少数量的石制品。通过统计，该遗址中有明确地层的标本有 9699件，包括动物化石、石制品、人牙化石等，而淘洗和采集的没有明确地层的标本则数以万计。
通过初步研究，发现该遗址出土的石制品原料以脉石英为主，有少量的石英砂岩和岩浆岩，打片方法以锤击法为主，但有一件是砸击制品。类型主要包括石核、石片和断块，未见到有加工成器的石制品。石核有单台面石核、双台面石核、盘状石核和砸击石核，石片有远端断片和裂片。从石制品整体面貌来看当时人类的技术还是比较简单粗犷，缺乏更精细的加工方式。
孙家洞遗址的动物化石非常丰富，栾川又地处中国南北地理分界线附近，对于研究中国中更新世时期该过渡区域动物群的种类及特征有着重要的作用，同时为动物地理区系演化及古气候环境变迁提供了重要的信息。经过中国社科院古脊椎动物与古人类研究所的专家鉴别后初步统计，这些化石主要属于中国鬣狗、熊、大熊猫、狼、獾、貘、肿骨大角鹿、葛氏斑鹿、李氏野猪、牛、梅氏犀以及豪猪、竹鼠、刺猬等小哺乳类。其中李氏野猪、肿骨大角鹿与中国鬣狗是中国中更新世典型动物种属，在北京直立人及南京直立人等遗址中均有出土，它们的出现表明孙家洞遗址的时代应与上述两个遗址大致相当。此外，孙家洞遗址出土的梅氏犀和葛氏斑鹿也是中国中更新世动物群中比较常见的类型，对于遗址相对年代的确定具有一定意义。