今天，白沙国家纪念碑在新墨西哥是点缀着沙丘的田野，是哪一片不断地被洗牌和雕刻被风吹着。游客可以徒步穿越高耸的粉状石膏堆，甚至把它们放在雪橇上．沙丘似乎永远不会消失:它们绵延数百平方英里，当沙子呼啸而过时，很容易想象出无穷无尽的白色起伏的驼峰。

在最后一个冰河时代结束时，它看起来大不相同。邻近的奥特罗湖也是如此开始蒸发留下的亚硒酸盐晶体被侵蚀成沙粒碱平．在更新世末期，一个人类、一只地懒和一头猛犸象艰难地穿过那个正在消失的湖的东侧。现在，一万多年后，康奈尔大学、伯恩茅斯大学和国家公园管理局的研究人员正在使用探地雷达研究他们留下的足迹。

动物只能死一次，当它死的时候，它变成化石的可能性微乎其微:动物的尸体会腐烂腐烂，直到几乎没有证据证明它曾经存在过。然而，当它活着的时候，一种生物可以在整个景观中证明自己。科技就是对那些被保存下来的足迹、洞穴和其他“痕迹化石”的研究——它是研究人员在看不到动物身体的情况下可视化动物行为和生物力学的一种方法。

像任何其他化石一样，痕迹化石的存在也要归功于一点运气。宾夕法尼亚大学的地球物理学家Douglas Jerolmack说:“你需要一个足够柔软的表面来变形并留下印记，这对沙子和泥浆来说是正确的。”Douglas Jerolmack在白沙上做了大量工作，但没有参与目前的研究。“为了保存它，你还需要表面以某种方式‘锁定’那个印记，”他补充说。例如，一条轨道可能会被其他沉积物淹没，比风或水冲走它的速度要快，或者它可能会被固定在原地。杰洛马克怀疑这就是在白沙发生的事情。他说:“在干旱的环境中，含盐地下水的上涌导致了盐的降水，盐在沙粒之间架起了小桥梁，并将它们结合在一起。”

研究人员早就知道散布在白沙上的史前足迹，但很难近距离研究它们。康奈尔大学的研究科学家、该研究小组的主要作者托马斯·厄本(Thomas Urban)解释说，尽管该地区可能有多达数百万的化石痕迹，但“它们中的大多数，你只能间歇性地看到或根本看不到。期刊上的新论文科学报告．雨后，或者阳光扫过盐壳的时候，这些痕迹最容易被看到。它们在一个下午还能看见幽灵，第二天就不见了。当他们完成野外工作时，厄本和他的合作者有一天偶然发现了树懒的脚印，但当他们回来时，却发现它们又被掩盖了。“这就是为什么我们称它们为‘鬼影轨迹’，”厄本说。

多年来，人类也很有可能发现了猛犸象、地懒、犬科动物、猫科动物、牛科动物和骆驼留下的古老足迹，并认为它们是别的东西。对于普通的观察者来说，巨大的轨道——可能有一个垃圾桶盖那么大——“看起来就像一个又大又圆的东西，”厄本说。有些过路人可能以为那是沙地上干得有点奇怪的水坑;其他人则认为这些脚印证明了曾经有一个巨大的人类在这片土地上笨重地行走。

1932年，一位名叫埃利斯·赖特的政府猎人召集了一群勇敢的人去调查他注意到石膏上印着的13条“难以置信的大小”的足迹。这些脚印非常巨大——长22英寸，宽8到10英寸，比他所见过的任何人的脚印都要大得多。尽管如此，研究小组还是得出结论，这些足迹是人类留下的，根据1938年的小册子。“在这群人中，没有一个人愿意冒险猜测这些脚印是什么时候形成的，或者它们是如何变得如此巨大的，”小册子宣称。(纪念碑的资源项目经理大卫·布斯托斯(David Bustos)说，赖特描述的脚印与今天在白沙发现的巨型树懒地面脚印“非常吻合”。)

厄本和他的合作者希望在不挖掘化石的情况下，尽可能多地了解该地区的化石痕迹。部分原因是，一旦地面被扰动，它就再也不一样了。麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)的地质学家泰勒·佩伦(Taylor Perron)没有参与这项研究，他说:“挖掘一个遗址会永久性地改变它，这使得其他人将来很难进行研究。”Perron补充说:“还有一种风险是，你会在你删除的材料中错过一些重要的东西。”此外，即使厄本和他的公司愿意将铁锹投入到软沉积物中，这项任务也太艰巨了。“他们太多了，”厄本说。“这将是几个世纪的工作。”

探地雷达机器看起来介于金属探测器和真空吸尘器之间，速度要快得多。厄本的团队放置了一个泡沫垫来缓冲沉积物，然后沿着它滚动机器，以几英寸的间隔排成直线。“我所要做的就是走路，”厄本说。车轮与里程表相连，机器每隔一段时间就向地面发出脉冲。与人工挖掘可能需要几个月的时间相比，这个团队可以在几个小时内处理好一个地点。

返回的数据是轨迹，或一系列振荡脉冲。一堆这样的形式radargrams，看起来像横截面;从那里，研究人员在它们之间插入一个3D图像，帮助他们了解地表下发生的事情。

雷达可以揭示轨道的大小、形状和方向，以及它下面被压缩的沉积物的深度。“通过挖掘来研究脚印下地面的3D图像是很困难的，你必须把脚印完全挖出来才能得到下面的物质，”Perron说。观察这种压缩可以帮助研究人员拼凑出有关生物力学的信息，包括这些生物在大步行走时如何分布体重。

这些痕迹还突出了在史前社区的偶遇。在他们做田野调查的地方科学报告在论文中，厄本和他的同事们发现，一个更新世时代的人类向北走了大约半英里。后来，一头猛犸象从旁边走过来，压扁了那个脚印。最后，一个人——也许是同一个人——冒险南下。“猛犸象弄乱了人类的足迹，然后人类转过身来，弄乱了猛犸象的脚印，”厄本说。

在将雷达数据与挖掘地点进行比较后，研究人员发现，机器能够探测到几乎所有的痕迹，而且发现的比他们预期的要多。每次研究小组在发现化石痕迹的地区使用这台机器时，“发现的化石总是比我们想象的要多，”厄本说。到目前为止，该团队已经调查了白沙附近的25到30个地点，他们仍在解释他们的数据。

对于普通游客来说，“鬼印”仍然难以捉摸。这些轨道不对公众开放，研究人员对确切的位置保密，以尽量减少对化石的破坏。资源项目经理布斯托斯说，游客中心展出了一些脚印，公园正在制作痕迹化石的3D模型，可以从任何地方通过数字方式访问。在古老的沙子下面，还有更多的故事要讲。