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　　1928年翁文灏用开滦、北票煤矿的捐助，添建办公楼及古生物研究室。这座位于兵马司胡同9号院西侧的二层坡顶砖楼，由中国到西方学习建筑第一人——贝寿同先生设计，贝寿同先生是建筑大师贝聿铭的叔祖，其存世建筑作品极罕见。

　　同年在美国洛克菲勒基金会的资助下，添设新生代研究室，研究脊椎动物化石，以补古生物研究室的不足。

　　1930年受中基会的委托和资助，添办土壤研究室，从事中国土壤的调查与研究。同年10月，由金绍基先生捐助建地上三层、地下一层的楼房一栋，为纪念金绍基之父，以其别号“沁园”命名为“沁园燃料研究室”，研究煤质及其相关矿物。又接受著名律师林行规先生的捐助，在西山鹫峰建了地震研究室。

　　可是，身处乱世的地质调查所仍难独善其身。

　　1928年6月，蒋介石的北伐军打到北京，张作霖仓皇出关，被日本人炸死在沈阳城外的皇姑屯。北洋军阀统治结束，但是地质调查所经费问题并没有丝毫好转迹象。北京政府农商部业务归到南京政府的农矿部。8月，翁文灏为归属和经费问题专程赴南京。农矿部以经费支绌、无力单独承担调查所的经费为由，提出与中央研究院共同负担。1929年冬，中央研究院停发补助拨款，翁文灏想维持都维持不下去了。

　　就是在这最困难的时刻，裴文中给翁文灏送来了“北京人”头盖骨。周口店头盖骨发现的意义和作用，人们今天只是从科学的角度去估量和评价，但它当时所产生的轰动效应，不仅给地质调查所，甚至给刚刚起步的整个中国近代科学事业，都注入了一股生机。

　　1929年12月2日下午4时，当冬天田野发掘工作行将结束之际，25岁的裴文中吊着绳索下降到一个支洞里，捧起了那个举世闻名的古人类头盖骨，也揭开了世界古人类研究的新纪元。

　　“北京人”何以震惊世界

　　“北京人”为什么受到众多专家、学者瞩目？

　　与达尔文几乎同时代，一位名叫海克尔（Ernst Haeckel)的德国学者，在赞同进化论的同时，不认可人类起源于非洲的假说，并提出从猿到人中间有一个缺环。“海克尔认为，这个缺环是一种没有语言的早期猿人。”中科院院士、古人类学家吴新智说。

　　到了20世纪初，西方学者中又出现了一种假说，认为中亚很可能是孕育人类的“伊甸园”。当时有一个叫哈贝尔（K.A.Haberer）的德国医生，从北京的药店收购了一些“龙骨”，后经德国慕尼黑大学古脊椎动物学家舒罗塞（Max Schlosser）鉴定，可认定的哺乳动物达90多种，其中有一颗很像人的左上第三臼齿。

　　1914年，瑞典学者安特生（J.G.Andersson）应农商部聘请来华指导采矿。安特生（地质调查所地质矿产陈列馆第三任馆长）对中国田野考古具有重大贡献，在工作中时刻不忘“龙骨”的出处。他后来了解到一个化石产地——周口店鸡骨山，于是请来了奥地利古生物学家师丹斯基（Otto Zdansky）在此发掘。之后，安特生和美国自然历史博物馆派来担任亚洲考察团首席古生物学家的葛兰阶（Walter Granger）来鸡骨山了解采掘情况，一位在旁观看的老乡告诉他们，不远有一处可以采到更大更好的龙骨。他们立刻转移到了这个地点，经烧石灰的工人指点，终于叩开了“北京人”遗址的大门，当地名为龙骨山。

　　师丹斯基将两次在华采集的化石运回瑞典乌普萨拉大学研究，直到1926年，把其中的两颗牙齿鉴定为“人属？”（Homo？）。这个带问号的结论，可谓既谨慎又留有余地。尽管如此，仍引起了国际学术界的深厚兴趣。

　　1927年，瑞典古脊椎动物学家步林（Anders Birger Bohlin）在此地又发现一颗人牙，加拿大学者、协和医院教授步达生（Davidson Black）认为它代表一种新型的原始人类，于是命名为“中国人北京种”（Sinanthropus pekinensis），非正式名称就是大家所熟知的“北京人”（Peking Man）。

　　地质调查所的新生代研究室，可以说是“北京人”发现后的产物。但一颗小小的牙齿显然无法揭示“北京人”的全部秘密，直到1929年冬的那个傍晚，随着第一个完整头盖骨以及该地区后续众多古人类化石和文化遗物的发现，一切豁然开朗：“北京人”其实代表了人类演化中一个特别的阶段——直立人（Homo erectus）。1891年在印度尼西亚发现的“爪哇人”以及世界其他地区的相似人类也都应被归入直立人家族。到此，直立人在人类演化历史中的地位被正式确立：它们代表从猿到人的一个过渡阶段，具有直立行走能力，猿人真正“站”起来了！

　　在周口店的猿人洞内发现过许多处厚厚的灰烬层，有些还含有动物的骨骼和烧过的石块。