בחודשים ספטמבר–אוקטובר 2003 נערכה חפירת הצלה בחולות ראשון לציון, ממערב לשכונת חתני פרס נובל (הרשאה מס' 3982-A; נ"צ — רי"ח 177676-703/653346-78; רי"י 127676-703/153346-78), לקראת בנייה. החפירה, מטעם רשות העתיקות, נוהלה על ידי י' ארבל, בסיוע מ' מולוקנדוב (ניהול שטח), ש' יעקב-ג'אם (מנהלה), ו' פירסקי (מדידות ושרטוט), צ' שגיב (צילום שטח), א' ינאי (זיהוי כלי חרס), י' רואן (זיהוי כלי צור), ומ' שויסקיה (ציור כלי חרס).
הוסרה דיונת חול עליונה בכלי מכני ונערכו בדיקות בנקודות שבהן נראו שרידים קדומים באדמת החמרה. התגלו שרידים דלים של קירות אבן, מפלסי חיים ובורות מתקופת הברונזה התיכונה 2א', גת מתקופת הברזל 2 ותעלה ארוכה שתיארוכה אינו ברור.
שרידי יישוב
בחלקו המזרחי של האתר נחשפו שרידים של שני קירות שכיוונם מזרח–מערב, המרוחקים כ-0.7מ' זה מזה (W2 ,W1; איור 1). הקירות שונים זה מזה בסגנון בנייתם ובאבנים שמהם ניבנו ונראה שלא השתייכו למבנה אחד. קיר 1 (1.8 מ' אורך, 0.5 מ' רוחב, 0.25–0.30 מ' גובה) נבנה אבני כורכר בינוניות (0.25×0.20מ') שחלקן מעובדות עיבוד ראשוני והשתמר לגובה נדבך אחד; למרות מצב ההשתמרות הגרוע ניכרת איכות בנייה טובה למדיי. קיר 2 (6.3 מ' אורך, 0.7 מ' רוחב, 0.20–0.25 מ' גובה) נבנה מאבני כורכר קטנות (0.10×0.15 מ') שהונחו בצפיפות עם טיט כחומר מלכד ושרד לגובה שלושה נדבכים. בשלב מאוחר נוסף עיבוי (2.7 מ' אורך, 0.4 מ' רוחב) לפן הצפוני של הקיר בחלקו המזרחי. בקצהו המערבי של קיר 2 נחשפה פינה עם קיר הפונה לדרום (W3) שלא שרד מעבר לנקודה זו. בקצהו המזרחי מתחבר קיר 2 אל תעלת שוד של קיר נוסף שפנה אף הוא דרומה. נראה כי אלו שרידי מבנה שתוכניתו אינה ברורה.
מצפון ומדרום לקירות נחשפו שכבות התשתית של שתי רצפות (לוקוסים 16, 21, 37), עשויות עפר מהודק עם שברי כורכר קטנים ולבנים, המתייחסות אל המבנה. על גבי קטע הרצפה הצפוני (לוקוס 37) נחשפו אבנים אחדות צמודות זו לזו, אולי שרידי בנייה. סמוך לקצהו המזרחי של קיר 2 זוהו שרידי טבון (לוקוס 42), שברי טבון נוסף וכן ריכוז אפר הקשור אליהם. בתשתית הרצפות (לוקוסים 16, 21) נמצאו אבני שחיקה מבזלת וכ-20 כלי צור.
כ-8 מ' ממערב לשרידי הקירות זוהה מפלס פעילות נוסף שכלל הצטברות עפר מעורב באפר מעל אדמת החמרה הטבעית (עד כ-0.2 מ' עובי) ובה שברי כלי חרס רבים, אבני שחיקה מבזלת וכן עצמות בעלי חיים, מרביתן של צאן והשאר עצמות בקר.
כ-15–20 מ' ממערב לשרידי הבנייה זוהו חמישה בורות עגולים (0.5–1.2 מ' קוטר), ארבעה מהם נשחקו עד לעומק של סנטימטרים ספורים. בבור אחד זוהו לפחות שני שלבי שימוש ששכבת אבנים מהודקת מפרידה ביניהם. במילוי שבתוך הבורות נמצאו שברי כלי חרס אחדים ועצמות בעלי חיים, ככל הנראה של צאן.
התגלו כלי חרס לשימוש יומיומי ובהם קדרות (איור 2: 1) וסירי בישול (איור 2: 2–5) בסגנון תקופת הברונזה התיכונה 2א', סירי בישול הנפוצים לאורך כל תקופת הברונזה התיכונה 2 (איור 2: 6) וקנקנים (איור 2: 7–13) בסגנון תקופת הברונזה התיכונה 2א'.
כלי הצור כוללים 17 להבים בעיבוד גס, בהם כמה להבי מגל. כן התגלו גרעין יחיד, שלוש מקבות ונתזים רבים. כלי הצור אינם ניתנים לתיארוך מדויק אך נראה שאינם קדומים לתקופת הברונזה התיכונה 2 (S.A. Rosen, 1997. Lithics After the Stone Age, London). המקבות, הנתזים הרבים ולפחות תשעה להבים בגימור חלקי או כאלה שלא נעשה בהם שימוש, וכן הופעת הכלים בריכוזים קטנים, מרמזים על פעילות מצומצמת של סיתות צור.
סירי הבישול הרבים, אבני השחיקה וכלי הצור מעידים על פעילות האופיינית ליישוב כפרי. ההשתמרות הדלה מקשה על הערכת גודלו של היישוב, אם כי נראה שהצטמצם לבתים ספורים.
לא התגלו קברים, מלבד נקודה אחת שלא נחפרה שזוהו בה שברי עצמות אדם (כ-0.1 מ' מתחת לראש שכבת החמרה). סמוך לאתר התגלה מתחם קבורה גדול מתקופת הברונזה התיכונה 2א' ו-2ב' (חדשות ארכיאולוגיות ק: 49–50).
גת
כ-30 מ' ממערב לשרידי המבנים התגלתה גת הכוללת שלושה אגנים צמודים, סדורים בשורה שכיוונה צפון–דרום (לוקוסים 9, 12 ו-15; איור 3). שני האגנים הקיצוניים דומים במידותיהם (לוקוסים 12, 15; 0.8×0.8 מ', 0.7 מ' עומק) והמרכזי קטן יותר (לוקוס 9; 0.5×0.8 מ', 0.7 מ' עומק; איור 4). דופנות האגנים ורצפותיהם מכוסים שכבת טיח לבן עשוי תערובת של סיד וצדפות זעירות (2 ס"מ עובי). בצדו המזרחי של כל אגן נמצאת גומת שקיעה (0.3 מ' קוטר, 0.3 מ' עומק). אין כל סימן למשטח דריכה חיצוני .
במילוי שבאגנים נמצאו שברי כלי חרס המתוארכים לתקופת הברזל 2 ובהם קערה (איור 5: 1), פך סינון (איור 5: 2), קנקן (איור 5: 3) וידית שבמרכזה שרידיה השחוקים מאוד של טביעה עגולה (1.6 ס"מ קוטר; איור 5: 4) שנמצאה באגן 12. הגת היא המקום היחיד באתר שבו נמצאו חרסים מתקופה זו.
בקרבת מקום נמצא יישוב מתקופת הברזל המזוהה כמצודה אשורית (NEAEHL 5: 2020–2022), אך לא ניתן לקבוע אם הגתות שנחשפו בחפירה הנוכחית היו בשימוש יושבי אתר זה. גתות דומות נחשפו באתר סמוך (חדשות ארכיאולוגיות קח: 92), בתל מיכל (חדשות ארכיאולוגיות פ–פא: 14), בלוד (חדשות ארכיאולוגיות 112: 82), וכן בתל גזר ובתל קסילה (א' איילון. 1994. גתות יין מתקופת הברזל סביב תל קסילה. ישראל – עם וארץ ז–ח: 53–66). הגת הועתקה אל מרכז ארכיאולוגי לימודי בכניסה הדרומית לראשון לציון.
תעלה
במערב האתר התגלתה תעלה החפורה אל שכבת החמרה הטבעית שכיוונה צפון–דרום
(3 מ' אורך, 1.5–1.7 מ' רוחב, 1 מ' עומק מרבי). דופנות התעלה הולכות וצרות עד יצירת חתך דמוי האות V. בצפון נמשכת התעלה אל מתחת לדיונת החול ובדרום היא מסתיימת בשקע גדול שלא נחפר, אולי בור ניקוז או מאגר. בתעלה הצטבר מילוי אפור דחוס, ללא ממצאים. מהחתכים שנערכו בכמה נקודות בתוואי התעלה עולה שהיא אינה אחידה ברוחבה ובעומקה, אולי בגלל מצב ההשתמרות או בגלל פעילות מאוחרת.