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１９７９年，裴文中出任北京自然博物馆馆长。这时的他虽已年迈，却仍不改年轻时的习惯，星期天也常去馆里转悠，或替观众“排忧解难”，或与有关人员一起制定博物馆的发展规划，帮助解决具体疑难问题。这年，适逢“北京人”第一个头盖骨发现５０周年。从１２月７日至１２日，中国科学院举行了为期一周的学术讨论会，又一次隆重纪念他在５０年前的这一震惊中外的伟大发现。中国科学院副院长钱三强、中国科学院地学部主任尹赞勋分别在这次会议的开幕和闭幕式上致词。国务院副总理、中国科学院院长方毅还亲临会场并讲了话。已是老态龙钟、白发苍苍的裴文中，也在开幕式上讲了话，并发表了他和学生张森水一起刚刚完成的关于“北京人”石器再研究的重要论文。
由于裴文中是中国古人类学的主要创始人，并开创和推动了中国旧石器时代考古学和第四纪哺乳动物学。因而赢得了国内外学术界的尊敬和推崇。１９７９年，联合国教科文组织所属的史前学和原史学协会推选他为荣誉常务理事。之后，他又被当选为国际第四纪联合会荣誉委员。这是他继１９５７年被授予英国皇家人类学会荣誉会员后，为自己和自己的祖国赢得的又一崇高的荣誉。
可是，随着年岁的增大和工作的繁忙，裴文中的身体日渐衰弱下来。
１９８０年２月，他因脚趾头突然疼痛，住进了阜外医院。经医生检查，他患了下肢血栓。这是一种较危险的病，可他并不在意，经中药治疗了两个月，便出院了。
出院不久，他由学生陪着，便去了内蒙古考察。
１９８０年９月，即刚从内蒙古回来不久，他又东渡日本讲学。
就在这次日本讲学期间，百忙之中的他还对“北京人”的下落情况进行了寻访，并听说了一点有关“北京人”的线索。从日本回国后，他便给美国洛克菲勒基金会写了一封信，请他们资助他寻找“北京人”化石。这封信的大意是：１９８０年９月我在日本听日本人讲，在美国的一个海军陆战队的仓库里发现的两个木头箱子，很像是中国的胡承志装的那两个箱子。希望你们资助我去看一看。我今年已经７７岁了，在世的时间不会太长了，希望在我有生之年，能够找到这“北京人”化石，归还我的国家。
裴文中的这封信发出不久，便收到了美国洛克菲勒基金会的复信，同意资助他去寻找“北京人”。裴文中看完信后，非常高兴，急急忙忙地便开始准备起来。但研究所的领导和家里人考虑到裴文中已是一位年近８０岁的老人了，再加上身体又不是太好，若是出门寻找的话，行动肯定多有不便，若是万一有个闪失，谁也担当不起，于是都不同意他去。
当他的夫人把这个意见对他讲了后，他却有些生气地说：“那也不一定是我去呀！但国家起码应该重视这件事情！”
由于生命的衰老而使他无法了却心头这桩最大的心愿，他的情绪多少受到一些影响，渐渐开始低落起来。他常常在家一边踱步，一边叹息，整日不肯多说一句话，脑子里好像总在琢磨着什么事情。家里人问他有什么心事，他只摇摇头，叹叹气，什么也不说。
有一天，他把自己关在屋里，然后静静地坐下来写一封信。信写好后，他并未急于发出去，而是反复修改了好几次，等改到他认为比较满意了，才郑重其事地用毛笔把信工工整整地抄了一遍，然后再在信封上工工整整地写上六个大字：胡耀邦同志收。
他在这封信中首先简略地介绍了“北京人”从发现到丢失的经过，然后直截了当地谈了自己想干成这件事的意见，希望胡耀邦同志能指示政府有关部门协助促成到美国寻找“北京人”化石一事。
如果这封信当时能顺利地发出去，并能顺利地到达胡耀邦同志的手上，那么依据胡耀邦同志的性格和为人，中国派人到美国去寻找“北京人”一事，很可能会成为事实。何况，胡耀邦对裴文中是熟悉的：１９７５年胡耀邦到研究所时，就亲自看望过裴文中；就在前不久，在政协礼堂召开茶话会时，胡耀邦还特意到裴文中的座位前表示过亲切的慰问。
遗憾的是，历史又一次开了个小小的玩笑，使裴文中的这一计划再一次落空。落空的原因，既不是来自单位领导的反对，也不是来自社会的直接压力，而是来自家庭的过于谨慎。
他的夫人说：“这封信我看不用发了。就是发出去了，也不会有人管的，起不了什么作用。”他的儿子裴申也说：“这件事你跟胡耀邦说什么？胡耀邦同志那么忙，怎么有时间来管你这件事？你要是把信发去了，不是给人家中央领导添麻烦吗？我看这信就别发了吧！”
面对夫人和儿子恳切的劝阻，裴文中长叹一声，无可奈何地仰靠在了沙发上，而后紧紧地闭上眼睛。
就这样，由于家人的反对，这封本该及时发出的信最终还是被裴文中压在了自己的枕头底下，一直陪伴着他熬过生命的最后一程。
第一位发现“北京人”头盖骨的裴文中大师带着深深的遗憾离开了这个世界，然而人们对“北京人”的寻找，却并未因此中断。
１９９６年初的一个夜晚，在日本东京的某医院里，一位日本老兵气息奄奄地躺在病榻上。老兵自感自己将要离开人世，便急召亲朋密友前来身边，对有关后事一一作了安排。而后，他示意身边人员全部避去，只留下了专程赶来看望他的日本剧作家久三枝先生。
当晚，这位日本老兵与久三枝先生进行了一夜密谈。就在这次密谈中，老兵向久三枝透露了一个隐藏在心里几十年的重大秘密：
１９４１年，随着太平洋战争爆发，日军占领了中国北平，他作为日军７３１部队的一名大尉军医，奉命来到北平协和医学院解剖室进行有关细菌的秘密研究工作。他来北平不久，日军情报部门查获了已落入美国驻北平海军陆战队兵营中的“北京人”头盖骨化石，并再度押送到协和医学院秘密保存并研究。于是，他被指定为保管、研究“北京人”的具体负责人。
１９４５年日本战败后的一天，他接到了上司让其迅速转移“北京人”的命令。由于事发突然，时局紧张，“北京人”已很难安全运送出境。鉴于日军大势已去，并面临行将变成战俘的危险，焦急、恐惧而又万般无奈的他，趁外部一片混乱之机，在一个月黑风高的夜晚，将藏匿于协和医学院地下室的“北京人”头盖骨化石以及孙中山的内脏等珍贵标本，匆匆装箱后偷运出去，并在夜幕的掩护下，将这些东西辗转运到距协和医学院东约２公里的一个有很多古树的地方，然后挖坑埋藏了。当这些化石、标本埋藏完毕后，为了便于日后查寻，他还特意用军用砍刀在距埋藏地点不远处的一棵粗壮的松树上，划掉了一块长约１米、宽约２０厘米的树皮，作为标记，以便来日辨认。当这一切在悄无声息中完成之后，他又摸黑回到了协和医学院。
之后不久，他被俘了。再之后不久，他被遣送回了日本本土……
在后来的岁月里，这位经历了人世沧桑、九死一生、罪恶的双手沾满了中国人民鲜血的原７３１部队的日本大尉军医，始终将这个秘密埋藏于心底而从不肯向任何人提起。直至他这次生命行将结束之际，才终于向他的好友、剧作家久三枝吐露了此事。而且，当他讲完这个秘密后，还为久三枝留下了他最后的遗嘱：请久三枝一定要将这个秘密告知中国政府，以便让珍贵的“北京人”化石及其他贵重标本早日回到中国的怀抱。
这个日本老兵为何要吐露这个隐藏了几十年的重大秘密？剧作家久三枝解释说，他的朋友作为日本军队的一员，在侵华战争期间给中国人民带来了巨大的灾难，在即将撒手归天之际，他反思自己一生的所作所为，感到悔愧万分，很对不起中国人民；尤其是他偷藏了既属于中国也属于全人类的文化巨宝“北京人”，更感到“有一种罪恶缠身不得解脱的冰冷”。为解脱这种罪恶感，使自己进入天国后能轻松地得以再生，所以他愿将隐藏在心中半个多世纪的秘密公之于世！
这个日本老兵说出这个秘密并留下遗嘱后，便很快撒手人寰了。而剧作家久三枝却感到了事情的严重。在尚未弄清事情真相的情况下，久三枝未敢公开对外宣扬，只是根据老朋友的生前遗愿，将此事悄悄告诉了自己另一位经常在中国工作的朋友嘉腾刚清。
嘉腾刚清闻讯后大为惊讶，然后怀着忐忑不安的心情，又将此事告诉了他的老朋友仰木道之。
仰木道之时年６５岁，１５岁时曾受日本共产党的派遣，随日本少年开拓团来到中国，在中国国际广播电台担任对日播音员，直到七十年代才回到日本。回国后的仰木道之先生长期致力于中日文化交流工作，并出任过日本旭日观光株式会社社长。再后来，仰木道之又出任中日合作北京共同保安服务有限公司常驻董事、顾问。
当得知上述辗转传来的消息后，他既震惊又兴奋，凭借自己多年从事文化交流工作的敏锐嗅觉，立即意识到这将是一件震撼世界的大事情。于是为了证实那位原日本７３１部队大尉军医临终遗言的可信性，仰木道之没有向外界透露半点信息，而是凭着自己对北京市地理环境的了解和认识，按嘉腾刚清告知他的线索，首先在协和医院以东一带悄悄进行了一番查寻。
几经折腾，仰木道之终于在协和医院东南侧２公里左右的日坛公园神道�