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近年来，在国家文物局的支持以及自治区党委和政府的高度重视下，一个个“考古中国”“基建考古”项目在新疆大地顺利进行。考古工作者在遍布天山南北的城址、墓群、烽燧、戍堡、守捉、卡伦等遗存中发掘历史真相，自旧石器时代至宋元时期，学科研究多样，发现与研究成果非常丰硕，实证了历代中央政权对西域有效治理的同时，也为阐释中华民族交往交流交融历史、中华民族多元一体格局的形成研究提供助力。

其中，位于北疆的吉木乃通天洞遗址就是旧石器考古的代表作。这项考古改变了新疆旧石器考古滞后的局面，入围“百年百大考古发现”终评。与此同时，围绕区域文化与早期社会发展，新疆考古工作者还开展了西天山博尔塔拉河流域呼斯塔遗址和尼勒克吉仁台沟口遗址、东天山地区海子沿遗址和黑山岭绿松石采矿遗址发掘，对东、西天山区域史前考古文化谱系构建有了突破性进展，同时对古代新疆环境、人群、生业、技术等史前社会状况，有了进一步认识。

2017年，阿勒泰地区吉木乃县通天洞遗址获评“全国十大考古新发现”，遗址项目负责人、新疆文物考古研究所研究馆员于建军说：“这个史前洞穴的发掘，将新疆的历史轴线延伸到了四五万年前。在这里我们还发现了5000多年前的小麦和黍(黄米)，前者来自西亚，后者来自中国华北。我们推测，5000多年前，这里曾有一条东西方文化交流的‘草原通道’。”

2019年，奇台石城子遗址登上了“全国十大考古新发现”榜单。“石城子遗址出土的大量汉代典型器物，在新疆地区考古学文化断代上具有标尺意义。”项目负责人、新疆文物考古研究所研究馆员田小红说。扎实的田野考古工作，让奇台石城子遗址考古发掘项目荣获了“2016—2017年度田野考古奖”二等奖。这是中国考古界对田野考古的最高荣誉。

“2023年中国考古新发现”揭晓的6项考古成果中，吐鲁番市西旁唐宋时期景教寺院遗址入选，喀什市汉唐时期莫尔寺遗址入围。寺院遗址的整体布局符合西亚、中亚地区景教教堂的典型“三殿式教堂”布局，建筑技术、材料等呈现出本土传统风格，采用的斗拱等又源自中原传统建筑技艺。遗址出土大量汉文、叙利亚文、回鹘文、粟特文等文书，壁画残块，产自中原地区的北宋漆碗和“熙宁元宝”钱币，保存完整的玉雕十字架等。