这处遗址是1921年8月由瑞典的地质学家安特生和美国、奥地利的古生物学家师丹斯基发现的,1927年起进行发掘。1929年12月2日,中国考古学者裴文中在周口店龙虎山山洞里,发掘出第一个完整的头盖骨化石,他兴奋地断定,这是远古人类的遗骨。此后,考古工作者在周口店又先后发现五个比较完整的北京人头盖骨化石和一些其他部位的骨骼化石,还有大量的石器和石片等物品,共十万件以上。北京人遗址是世界上出土古人类遗骨和遗迹最丰富的遗址。 而在此时期所发掘出来的头盖骨却在1941年时下落不明,成为历史上的一个谜团。现存唯一真标本是1966年从顶部堆积层发现的一个北京人头盖骨的模型。后来又发现了石制品、骨角制品。 当年参与挖掘的中方人员包括后来的院士贾兰坡先生,随着他的去世,一批当年挖掘的照片无人整理保管。
北京人的颧骨较高。脑量平均仅1000多毫升。身材粗短,男性高约156厘米,女性约144厘米。前额低平,眉骨粗大,颧骨高突,鼻子宽扁,嘴巴突出,头部微微前倾。
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