Ebenso wie der Berg ist auch seine Geschichte zum grössten Teil noch in tiefen Nebel gehüllt. Bei seinen Ausgrabungen in den 50er und 60er Jahren legte Gregor Benders aus Starbach die Reste einer frühgeschichtlichen Anlage aus Natursteinen frei. Diese stammt aus einer Zeit, als von Tengor noch nicht gesprochen wurde. Zunächst legte Benders die aus dem Volksmund bereits bekannte sogenannte Hexentreppe frei. Sie wurde aus unbearbeiteten Hornfelsblöcken angefertigt und steigt von 890 m Höhe in Richtung Gipfelniveau auf. Interessanterweise ist die nach Osten gerichtete Treppe zu beiden Seiten von zahlreichen 13 m langen Terrassen flankiert. Ein 87 m langer, 1.45 m breiter, gepflasterter Weg schliesst an die Hexentreppe an und führt zum Gipfelplateau. Dort befindet sich vermutlich die ehemalige zentrale Anlage des Buchenberges. Diese besteht aus einem ellipsenförmigen Ringwall mit einem Durchmesser von ca. 25 m. Innerhalb dieses Walles wurden die Reste von drei Gebäuden gefunden, die allerdings auf noch älteren Fundamenten standen. Auffallend ist der zentral gelegene, quadratische Innenbau mit einer Seitenlänge von 2 Metern, in dessen Innern man die Reste eines Taufbeckens freilegte.
Unweit des Ringwalles konnte ein Steingrab entdeckt werden. Benders schloss aus den bis dahin getätigten Funden, dass es sich bei der Buchenberganlage um eine vorgeschichtliche Uranlage mit frühchristlicher Überschichtung handle. Bei weiteren Grabungen entdeckte der Archäologe unter einer 40 cm dicken Humusschicht einen zweiten Steinweg, der vom Ringwall in nordwestliche Richtung verläuft. An seinem Ende befindet sich ein weiterer ellipsenförmiger Wall, der mit rund 78 m Durchmesser grösser ist als der zentral gelegene. Die Länge der Gesamtanlage beträgt stattliche 1250 m. Beim jetzigen Stand der Forschungen erscheint es plausibel, dass sich auf dem Buchenberg eine vor- oder frühgeschichtliche Stätte zur Beobachtung der Gestirne befand.
Den Historikern fiel beim Vergleich der Buchenberganlage mit zahlreichen Megalithdenkmälern auf den britischen Inseln und der Bretagne auf, dass die Erbauer eine identische Grundmasseinheit benutzt haben. Bei der Konstruktion wurde immer das sogenannte megalithische Yard (Länge = 0,836 m) angesetzt. Kreise mussten zur Ei- bzw. Ellipsenform verändert werden, um die Masse im ganzen megalithischen Yard ausdrücken zu können. Da all die anderen Megalithdenkmäler astronomischen Zwecken dienten, und die mathematischen Merkmale mit der Anlage auf dem Buchenberg übereinstimmen, ist zu vermuten, dass die Steinsetzungen auf dem Buchenberg den gleichen Zweck erfüllten. Hier wurde anscheinend ein besonderer Wert auf die Sonnenbeobachtung gelegt, wobei die wichtigste Feststellung die der Tag- und Nachtgleiche war.

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