出土的火塘遗迹很可能是新疆迄今发现的人类点燃的第一堆火；大量旧石器时代石制品的发现，把新疆地区的考古学年代推到4万年以前；大量动物骨骼化石的出土，为探讨这一时期人类对动物资源的利用方式和遗址环境变迁提供了宝贵资料。

新疆境内发现的第一个旧石器时代洞穴遗址

通天洞遗址的发现纯属偶然。2014年，全国第一次可移动文物普查工作在新疆如期进行。当普查人员途经阔依塔斯村时，在遗址处地表上发现了一些陶片，普查人员初步判断该遗址属于青铜时代古人类的生活居住遗址。2016年，在得到国家文物局发掘申请的批准后，新疆文物考古研究所的考古队对通天洞遗址进行了发掘。

该遗址有3处大小不一的洞穴，正面看呈“品”字形，左下面的洞穴最大，长22.5米、进深16.6米、高5.8米。进入该洞穴约2米时，洞穴与山顶上下相通，通天洞由此得名。为认识遗址的考古学文化序列和相关遗存，考古队员在洞穴内外各布置了一个25平方米的探方。洞穴外的探方发掘出比较多的陶片和石磨盘以及反复用火的遗迹。而在洞穴内，清理完堆积较厚的牛羊粪，露出堆积比较薄的早期铁器时代——青铜时代文化层；再往下清理，出土了少量细石器；再往下，清理出旧石器时代文化层，出土了大量石制品和动物骨骼等遗迹，让考古队员大吃一惊。经碳十四测年，旧石器时代地层的年代为距今4.5万年左右。在此之前，新疆几乎所有的考古发现中，最早为距今约4000年前的遗存。

2017年6月至9月，新疆文物考古研究所和北京大学再次合作对通天洞遗址进行了第二次发掘，其间在洞穴外探方内发现了围绕洞口的石围墙以及围墙外直径约1.2米的灰坑等遗迹，还出土了炭化小麦，对其进行碳十四测年的结果为距今5000年至3500年。洞穴内旧石器文化层中还发现了原位埋藏的边界清晰的3个圆形灰堆。“炭化小麦的出土，表明通天洞遗址有可能是新疆目前最早的铜石并用时代的遗址，并且从青铜到早期铁器时代延续使用。

通天洞洞穴口朝西，顶部敞开，夏天能通风，应该比较凉快，可能是古人类夏天居住的地方，对面崖壁的洞穴洞口朝东，比较封闭，可能是古人类冬天居住的地方。

中国旧石器时代考古重大发现

该遗址地层堆积明显、文化序列明确，提供了本地区旧石器——细石器——青铜——早期铁器时代的连续地层剖面，埋藏学和年代学研究价值明显。这对新疆考古来说是划时代的。遗址不仅填补了新疆史前洞穴考古的空白，也是中国旧石器时代考古的重大发现，对了解新疆地区4万多年以来古人类演化发展过程、确立区域文化发展的编年框架具有非常重要的意义。

除了大量石器，遗址出土的大量动物骨骼也引起专家的种种揣测。这些动物骨骼可鉴定的种类有食肉类、兔类、羊、驴、犀牛、棕熊以及鸟类等，有明显的切割、灼烧、敲击等痕迹，且骨骼破碎程度很高。“这为探讨这一时期人类对动物资源的利用方式和遗址环境变迁提供了宝贵资料，比如这说明生活在这里的人类以狩猎为主，可能他们的食物来源不多，所以一旦猎取到食物，对其的利用率就非常高。