奥布鲁切夫刚刚离开敦煌，一支东征的驼队又穿过冰封雪裹的喀喇昆仑峡谷，迎着帕米尔高原上凛冽的寒风，在中国西部爬动，目标是汉代的楼兰古城遗址。领头的是个中年人，个头不高，前额宽大，眼窝很深，上唇上蓄着浓密的小胡子，不时抬手抿一抿，显得精明潇洒，睿智狡黠。这个学者，就是后来被英国政府授予爵士勋号、牛津和剑桥大学授予名誉博士学位、同时赢得英国皇家地理学会金质奖章的斯坦因。
据有关资料记载，他1862年出生在匈牙利布达佩斯一个犹太人家里，取名为马克.阿佛勒尔.斯坦因。他生下来就接受了基督教的洗礼，因为他父母认为，这样做会使他前途光明，万事如意。用传记作家珍妮特.米尔斯基的话说，“在斯坦因的长辈来说，洗礼是打开犹太人居住区的一把钥匙并提供接近外界财富的机会。”后来，斯坦因真没有使他的父母失望，1883年他21岁时从德国杜宾根大学毕业，获得了匈牙利政府的两年奖学金。第二年去英国伦敦大学和牛津大学研究东语文和考古学。一年后回国服兵役，在测量学校学习测量地形和绘制地图。
1886年再次来到英国伦敦，在大英博物馆和牛津的阿希摩兰博物馆研究古钱币。两年后他前往印度任旁遮普大学注册主任兼东方语言学校校长。在次期间，他到克什米尔考古旅行。189 8年9月，他从孟家拉《亚洲学会学报》上看到一篇关于在中国西部和田发现写卷残片的研究文章后，马上意识到中国西部可能会有大量的古文物，如果到那儿挖掘可能会有很大的发现和收获。再加上当时帝国主义列强纷纷派出他们的远征队，前往中国西北地区大肆发掘、掠夺古代文物，空前的发现和巨大的成果，一次次轰动考古界、史学界。看到这些情况，野心勃勃的斯坦因急得坐不住了，立即向印度政府提出了前往中国新疆和田发掘古代遗址的计划。当时印度政府看到英国对中亚细亚有野心，害怕把新疆和田扩张为他们的势力范围，失去嘴边的一块“肥肉”，又因为他们很想测绘那一地区的路径和地形，所以，斯坦因的发掘计划很快就得到了批准。为了防止俄国介入，此计划初开始时秘密进行。
1900年5月，斯坦因自凑经费，带着玄奘《大唐西域记》的英文译本，越过冰雪覆盖的旷漠高原，第一次进入中国新疆的和田地区进行活动，挖掘了不少被风沙掩埋的古代城堡和寺庙，用狐尾锯切割下大量壁画，用铁铲挖掘出很多文物，装满了12个大木箱，驮运回国。他在新疆和田的发掘成果，当时在欧洲考古界、史学界、文化艺术界引起很大的轰动！后来还写出了《古和田》这部享有世界声誉的著作。
1902 年汉堡举行了国际东方学会议，匈牙利地理学会会长格克齐在我国西北考察地质期间，偶然看到了敦煌石窟艺术，使他惊讶万分，赞口不绝。他在会上报告说：敦煌千佛洞的壁画美术，博大优美。他的讲话大大地激励了斯坦因前往敦煌考察的野心，正如他自己说的：“在第一次中亚探险队以后几年，我便从事计划第二次的探险，并很想将这一次的探险扩展到中国西北边界的甘肃省及敦煌东南的千佛洞佛教石窟去。”第三年他提出了第二次东征的计划，其主要目标指向中国西部的楼兰古遗址，并扩大到敦煌地区。英属印度政府和大英博物馆为他提供了26000卢比的活动经费……
斯坦因的驼队离开喀什，驮着挖掘工具、行李、冰块，已经在这片大漠戈壁上跋涉了十几天，然而，却看不到楼兰遗址的影子。楼兰是汉王朝时的一个军事重地，也是西域的一个繁华商业社会。汉王朝为了卫护中国西部边陲，保护丝绸之路的畅通无阻，把楼兰设置在这个遥远的地方。后来因为汉王朝的覆灭，塔里木河的改道，这片土地逐渐荒芜，进而沙漠化。再后来居民迁移，这里的城镇村庄被流沙掩埋，万倾良田变成一片沙漠的海洋。
此时，斯坦因举起胸前挂的望远镜，向前面的茫茫大沙漠观望，但眼前除了浩浩漫漫的沙漠，仍旧是浩浩漫漫的沙漠，整个天地间再什么也看不到。他感到这片沙漠太大太大了，一直连接着遥远的天边。他知道这就是罗布淖尔大沙漠，是传说中的死亡地带。他望着横无涯际，铺天盖地的沙漠，一股股恐怖袭上心头！
他们向前跋涉着。有一天，突然发现遥远的沙海中，有一个小黑点忽隐忽现，好像是建筑物，斯坦因举起望远镜观望一阵，突然大叫一声：“上帝啊！终于找到啦！”
这是楼兰西部的一个村落废墟。整个房屋顶棚倒塌，建筑物东倒西歪。斯坦因面对这一切，惊讶得目瞪口呆。他来不及放下行装，驻扎帐篷，便指挥挖掘队开始工作。自己掂着照相机，东跑西颠拍摄照片，又绘制地形图，同时在笔记本上记录着这里的所见所闻……在挖掘的过程中，他接连发现了很多古建筑。
这天，挖掘队在一堵残壁上发现了后人书写的文字。斯坦因前去辨认，原来是第一个来探察楼兰古遗址的瑞典人斯文·海定的题词：“斯文·海定到此一游！” 1895年4月10日，斯文.海定带领他的探险队，离开墨托克进入大沙漠，寻找楼兰古城遗址，在戈壁沙漠上跋涉近两个月，没有找到，因水尽粮绝，几乎全军覆没，于6月21日返回喀什。休整数月后，又于同年12月14日再次出发，沿着古丝绸之路西行，用二十几天时间到和阗，在沙漠东部找到了几乎被风沙湮灭的楼兰古城。1899年9月，他正式向世人宣布：他发现了楼兰遗址。
斯坦因根据周围的建筑遗迹和斯文.海定的题词，确定面前的古城废墟就是楼兰古遗址。
因此，他大为激动，举着拳头高叫着：“楼兰！楼兰古城！上帝！我终于找到你啦！我的上帝！你安排得太巧妙了，太好了！你给我打开了走向辉煌的大门！”他兴奋地亲吻抚摩着那土墙和斯文·海定的题词，发疯似的在沙地上旋转着，叫喊着。
挖掘队在楼兰古城下安营扎寨了。此时，戈壁旷野里风沙凛冽，天寒地冻，为了御寒，他们砍来干胡杨和红柳枝，在工地和帐篷里燃起火堆，在熊熊大火的烤炽中挖掘着，一步步向前推进着。仅几天时间，便发掘出大量古代木简文书和官方文件，上面还有皇帝的年号。还发现了无数卡洛西提文字的木简。对于斯坦因来说，件件都是惊人的发现！后来他在自己的著作中写道：“我简直不敢想象，能在这里得到用远离东方的古印度手写体和语言写成的记载。”
这天，他提着铁铲在残墙下挖掘，突然什么东西在铲头上碰了一下，他感到是个金属物体，以为是青铜器皿，赶忙扔下铁铲用手挖，挖出来一看，原来是一盘钢卷尺，这又是一件惊喜！据他推测可能是1899年斯文·海定在考察楼兰时遗失的，后来证实果然是斯文·海定的遗物。据说，后来斯坦因在伦敦英国皇家地理学会举行的一次宴会上，把这件东西还给了斯文·海定。
在米兰遗址的挖掘中同样收获不小 。在一座废弃的菩萨庙里，发现了一系列有价值的壁画，有的壁画具有希腊风格和罗马风格。斯坦因还在一块精美的护壁板上，发现了一幅画着长有翅膀的小天使安其尔 。这使他惊异得简直不知所措！他自问道，这种用古典手法所画的长翅膀的天使，是我们欧洲人的爱神，怎么会出现在这里?他估计这幅画上的安其尔，很可能是世界上最早飞落到这里来的爱神。于是，他指挥民工用狐尾锯把她切割下来，装进自己的箱子。他要把这个小爱神带回家去。
在他的指挥下，挖掘队把楼兰深翻了一遍后，满载着大批文物回到驻地。略作休整，便与他在喀什雇佣的翻译蒋孝琬等人，骑着骆驼马匹迎着戈壁旷漠上的凛冽寒风，向东方的敦煌进发了。
他们的目标是考察挖掘敦煌西部的汉长城。
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