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1987年4月,西安交大附属小学建造教学楼时发现了一座中型砖券古墓,墓葬位于交大二村附属小学院内。经文物部门批准,由陕西省考古研究所和西安交通大学共同进行了发掘。

这一墓葬座北朝南,墓道斜坡长12.5米,坡度为30度,上口宽1.1米,下宽1米。墓道北端距墓门1米处有东、西耳室各一。主室位于墓道北端,墓室南北进深4.55米,东西宽1.83米,高2.25米。主室有两道门,里为木门,外是砖砌封门。

这一墓葬最珍贵的精华部分乃是其绘于墓室券顶的一幅外径达2.7米的古代大型彩色天象图壁画——《二十八宿天象图》，它是我国迄今发现年代最早、绘制最完整的天象图壁画。画面按中国传统的四神、二十八宿的天文学说,将东方苍龙、南方朱雀、西方白虎、北方玄武的形象及其所属的二十八宿被绘成人物、动物或物体的形状,如踞坐人持箕、农人牵牛、封家、双角猫头鹰、猎人网兔、须女等。象征天空的内园上方有一黑边朱红色太阳,内画飞翔的金乌;与太阳相对的是一轮明月,月中的玉兔和蟾蛛还依稀可辨。充满整个画面的祥云和仙鹤使壁画富有神秘的色彩,如此完整又比较科学的天象图在我国尚属首次发现,这一发现为研究中国古代天文史提供了极为重要的实物资料,具有重要的学术价值。其绘画的运笔、色彩均具特色,艺术手法高超,形态变化万千,也为研究汉代绘画提供了新的具体资料。

此墓出土陶、铁、铜、玉、蚌器等文物,其中有一铜镜,背面有“内清质昭明光象夫日月”十个方块字。

该汉墓一经发现，受到陕西省政府、省文物局、省考古研究所、西安交通大学等单位的高度重视，由陕西省考古研究所和西安交通大学联合进行发掘工作，西安交通大学化工系、材料系等多家单位参与了分析测试等工作。发掘工作结束后，由陕西省文物局、陕西省考古研究所、西安交通大学联合组织了省内有关专家、学者，对壁画墓的时代、价值等进行了多方位的论证。

在专家论证会上，与会专家一致认为，该西汉壁画墓为研究中国古代科技史、天文史、绘画史、颜料史、哲学史、思想史、建筑史等方面提供了极其重要的实物依据，该墓是考古工作中的一项重大发现。