最后，考古队决定以机械方式拆卸椁板，于是向长沙汽车电器厂求援，借来了一台大型起重机和三十多名吊装技术人员，花了几天时间将椁板拆开，这才一块块吊出墓坑外，这不过才刚刚打开了外椁而已。打开椁板后，里面露出了涂成黑色的彩绘棺材，这就是我们现在所看到的“黑地彩棺”。第三层则是一具“朱地彩棺”，颜色比较明快，绘有仙山昆仑以及龙虎斗等图案。
古墓发掘到此，专家们不禁严肃起来。按照当时的丧葬礼制，“天子之棺四重，诸公三重，诸侯两重，大夫一重，士不重”，所以最开始专家们认定墓主是诸公一级的重臣，没想到在打开“朱地彩棺”后里面还有一层木棺，墓主人到底是什么身份，墓葬规制堪比天子呢？在众人期盼的目光中，用桐油涂刷沾合，并用三道麻布拦腰缠紧的内棺露了出来，但是封闭如此紧密的棺盖在不破坏主体结构的情况下如何才能打开呢？最后，专家白荣金建议用铁钩塞入棺盖与棺壁结合处，再将麻布切断，然后慢慢撬动，以垂直方向将棺盖提起。
这个过程比较缓慢，从4月27日凌晨三点一直到第二天下午四点，经过无数次失败，才终于将棺材打开。事实证明，这个等待的过程是值得的！只见棺内装着约半棺的无色透明液体，而在这棺液之中，停放着一堆外表被捆成长条的丝织品。从表象来看，丝织品腐朽程度不高，这意味着裹在丝织品当中的墓主人的尸体或许尚未完全腐朽。由于棺液太多，珍贵文物又多浸泡在其中，现场清理极其困难，更何况棺内的液体尚不知是人为投放还是后天形成，其研究价值极大，经考古专家建议决定将内棺整体取出，运至博物馆再行清理。
开棺仍然由颇具经验白荣金来完成，当揭开墓主人身上四五层的衣服后，白荣金手指尖接触到一块橡皮样的东西，这块东西软中带硬且富有弹性，凭着一种直觉，白荣金觉得这是墓主人的头部肌肉，他按捺住内心的激动，停止了对墓主人尸体的检测，距离开棺已经过去了十多个小时。4月29日上午十时，专家王㐨和白荣金提出棺内的尸体有腐朽变质的可能，必须要购买冰块作降温之用，领队崔志刚依计而行，在温度彻底降下来后，王㐨与白荣金开始了漫长的揭取棺内丝织品的过程。
当最后一件包裹着墓主人的“信期绣”罗绮锦袍被揭取后，一具女尸随之显露出来，在场所有人都震惊得说不出话来。只见女尸外形完整，面色如生，皮肤柔软光滑，呈现出一种淡黄肤色，如同刚刚死去一般。伸展开的双手各握一绣花香囊，内置香草。考古人员又在其脑门、胸部、胳膊等部位按压下去再放开，其皮肤很快又恢复原样；再掀动四肢，其关节可自由弯曲伸展；更令人惊奇的是女尸睫毛清晰可见，左耳耳鼓膜仍完好无损，甚至脚指指纹也可清晰分辨。
女尸的出现，令考古人员感到惊奇激动的同时，对其本身的价值和如何处置产生了巨大分歧，并有了两种俨然相反的意见。一种认为，这具女尸深埋地下历经两千年不腐，属世界罕见奇迹，她也可以提供两千多年前人的特征、生理结构、病理特征，从而展开对我国古代人类学、医学等多学科的研究。而另一种意见则是，女尸仅是人体的遗存，非人类文化遗产，在考古学范畴中属于标本性质，与文物的价值有极大的差异，或者根本不能称其为文物。
面对这两种意见，专家组向北京征求意见，王冶秋直接指示：“女尸应妥善保存！”湖南博物馆接到指示后立即开展对女尸的保存工作，但怎样保存，保存到什么程度，保存多久等问题却是没人能拿出一个可行的方案。天气越来越热，气温不断升高，湖南博物馆和考古专家们对女尸的保护还是一筹莫展，只好一边求援，一边持续不断购买冰块降温。
保存女尸措施的探索时间一天天过去，考古专家们见求助无望，便再次开会商议对女尸作妥善处理的应对方法。有人提出可仿照腊肉的制作方法对女尸进行处置保存，但此法遭受众人一体的反对；有人觉得用蜂蜜将女尸包裹，可延缓腐朽进度，但也未能通过；更有甚至提出与美国合作，将女尸交给美方用宇宙飞船送入太空，或者通过“阿波罗号”送到月球作永久停放，显然这个方法更是异想天开，故也未通过。
正当商议之际，湖南医学院人体解剖教研组的青年专家刘里侯手持介绍信找到考古队领队侯良说：“我们现在的人体解剖课缺少人体标本，听说你们挖出一具完好的古尸，能不能送给我们作教学标本？”侯良听后恼怒万分，不客气道：“古尸是极其罕见的重要文物，怎能随便送人？”他说完这句话后，眼睛一亮，哈哈大笑道：“有了！”随即将女尸的重要价值和意义对他说了一遍，然后又对刘里侯道：“我们正为如何保护发愁呢，你们能不能协助我们解决好这具女尸的保护问题？”刘里侯听后当场表示争取协助博物馆解决这个难题。
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