2020年5月27日,8名攻頂隊員成功從北坡登上珠穆朗瑪峰峰頂,完成峰頂測量任務。圖片|新華社
珠峰有多高?
你可能會脫口而出:8844!或者8848!
但這兩個我國測量得到的數(shù)據(jù),一直都沒有得到全世界的廣泛承認。你可能會疑惑,目前國際上通用的珠峰高度不是8848米嗎?
確實是這個數(shù)字沒錯。但是這個數(shù)據(jù)是1954年印度測量得到的,包括峰頂積雪厚度,是8847.6米。為了方便統(tǒng)計,四舍五入,就成了8848米。
目前包括珠峰南側(cè)的尼泊爾在內(nèi),大多數(shù)國家,仍然沿用這個數(shù)據(jù)。還有一些國家,比如英國、澳大利亞等,用的是美國2000年“千禧年計劃”測量所得的8850米。
西方國家稱珠峰為“埃佛勒斯峰”,這是1865年英國人用某任英屬印度測量局局長的姓名命名,以此來昭示英國對珠峰的“首次發(fā)現(xiàn)”。但是,這一名稱并不為我國政府和人民所接受。
從20世紀50年代開始,以著名地理學家林超為代表的我國學者便指出,在有史料可查的歷史中,世界上首次對珠峰進行測繪的是中國人。據(jù)故宮博物院研究員周乾介紹,館內(nèi)現(xiàn)藏的四游標半圓儀、銅質(zhì)御制方矩象限儀等儀器,都曾用于當時對珠峰高度的測量,也代表了當時世界領(lǐng)先的測量技術(shù)。
多份史料證明,公元1715年前后,清政府從北京派出曾在欽天監(jiān)學過數(shù)學的理藩院主事勝住等人,專程進入西藏測繪地圖。成果體現(xiàn)于我國首次用現(xiàn)代技術(shù)對國土進行測量并繪制的地圖——《皇輿全覽圖》中。在這幅地圖上,珠峰以山形符號被標出,并定名為“朱母郎馬阿林”。
1852年,時任印度測量局局長的英國人George Everest(喬治·埃佛勒斯)通過平面幾何觀察等方法,確定珠峰是世界第一高峰。之后,埃佛勒斯成了西方人公認的珠峰名字。這也成為西方對珠峰名稱百余年錯用的起源。新中國成立初期,我們也誤用過,直到1952年才正式改為“珠穆朗瑪峰”。
20世紀上半葉,英國、瑞士、法國等國家多次對珠峰進行探險,未有高度數(shù)據(jù)公布。1952年到1954年,印度測量局征得尼泊爾同意,把三角測量推進到尼泊爾境內(nèi),最后得出珠峰高程為8847.6米。
受測量技術(shù)等因素影響,世界各國對珠峰高程數(shù)據(jù)的認定并不完全相同。例如美國測得的數(shù)字為8850米,但這一數(shù)據(jù)并不為中國等國家承認。
珠峰雖然一半位于我國,但由于技術(shù)、設(shè)備等條件不滿足,我們對它的測量比較晚。長期以來,都需要借鑒其他國家的數(shù)據(jù)。
我們所熟知的8848米和8844米,分別是1975年和2005年兩次測量得到的結(jié)果。30年間,珠峰居然沒有長高,反倒矮了4米嗎?
并不是這樣的,甚至反倒可以說,這兩個數(shù)據(jù)的差異是科技水平提高的結(jié)果。
《皇輿全覽圖》 圖片|中國地圖出版集團
1975年,中國登山隊攀登珠峰的時候,肩負著測量高程的任務。隊員們冒著體力耗盡的風險,帶上了3.74公斤重的覘標(覘標是指設(shè)置在三角點或精密導線點上供觀測使用的標架)。這是世界上第一個被插上珠峰峰頂?shù)囊棙?。此后,它甚至成了峰頂?shù)臉酥尽?/p>
1980年,意大利登山家Messnen孤身登上珠峰,在日記中寫道:“走著走著,我抬頭一看,突然,金屬三腳架已經(jīng)展現(xiàn)在我的眼前,我驚喜若狂,這是世界最高峰的標記,是1975年中國人進行測量時設(shè)在這里的標記,是各國登山家們登上地球之巔的見證人,它是我最忠實的朋友……”
這次測量,我們雖然考慮了冰雪深度的影響,但當時沒有輕便的雪深雷達,登山家潘多用冰鎬測得峰頂冰雪深度為0.92米。最終確定,珠峰高度為8848.13米。從此,我國擁有了獨立測算出的珠峰高程。8848米這個數(shù)字,陪著一代中國人一起長大。
隨著科技的發(fā)展,2005年,我們啟動了新一輪珠峰測量。最大的差異是,這次測量隊帶上了輕便的雪深雷達,刨除了積雪的影響,測出珠峰的巖體高度是8844.43米。
遺憾的是,這兩個數(shù)據(jù)并未得到西方國家普遍承認。不過,我們的地圖和教科書上,從此印刷著中國人獨立自主測算得出的珠峰精確高程數(shù)據(jù)。隨著技術(shù)的進步,更精確地測量珠峰成為目標。
精確測定珠峰的高度,可以給地球動力學和板塊運動等領(lǐng)域提供研究的數(shù)據(jù)。同時,也能夠給冰川監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境保護等方面提供第一手資料。
曾任國家測繪地理信息局測繪發(fā)展研究中心副主任的徐永清在接受媒體采訪時說:“珠峰高程的精確測定,可以結(jié)束國際上珠峰高程不統(tǒng)一的混亂局面,為世界地球科學研究做出貢獻。同時,它將用于研究印度洋板塊和亞歐板塊的相互作用,對今后地震預報和防災減災有重要的實際意義?!?/p>
和人會長高一樣,珠峰的身高也是會變的。作為世界最高峰的珠穆朗瑪峰,位于血氣方剛、不斷上升的青藏高原。億萬年前,珠穆朗瑪峰地區(qū)還是波濤洶涌的大海。5000萬年前,印度板塊向亞歐板塊發(fā)起俯沖,擠壓作用使青藏高原隆升為世界屋脊。兩個板塊交界處的“縫合線”就是喜馬拉雅山脈,珠穆朗瑪峰就在其中。
事實上,珠穆朗瑪峰還處于“幼年期”,是地球上上升最強烈的地區(qū)之一。它所在的青藏高原也是年輕的高原,在板塊擠壓作用下不斷朝天翻涌。巨大的壓力使珠穆朗瑪峰長勢喜人,目前,它每年能長6到8毫米的個子。不過,長高并不是無止境的。它在隆起的同時,峰頂?shù)牡[石又會不斷風化,被削下來。
而且,地震對珠峰高度也會有影響。2015年4月25日,尼泊爾發(fā)生了8.1級大地震,震中距珠峰僅有220公里。本來,印度板塊每年會向東北方向推進5厘米,受擠壓作用,珠穆朗瑪峰也在朝東北進發(fā)。前進的方向,正是我國東北的長春。大地震影響了珠峰向東北方向的水平移動進程。地震發(fā)生之后,珠峰反而向西南方向平移了4厘米。1934年,尼泊爾發(fā)生了一次8.2級的地震,離珠峰大概只有9.5公里。這次地震就影響了珠峰的高度,海拔降了半米有余。2015年的地震,也可能會影響到珠峰的高度。
珠穆朗瑪峰上的野山鷹。
除了地質(zhì)運動外,珠峰高度變化還受到全球變暖的影響。雖然聽起來好像八竿子打不到一塊去,但海拔海拔,顧名思義,是以海平面為基準測量的高程。氣溫變化導致海平面上升,海拔的數(shù)值必然會產(chǎn)生變化。
中國測繪科學研究院大地測量與地球動力學研究所所長、2020珠峰高程測量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長黨亞民說:“我國法定的高程起算面是黃海平均海平面,是根據(jù)青島大港驗潮站1952年至1979年的驗潮資料計算確定的。”可以說,我國海拔的起點是黃海。
而受洋流、重力、氣溫等因素的影響,每個國家的海拔起點都不一樣,測算結(jié)果也會不同。此外,全球變暖也會影響到珠峰的積雪,若峰頂積雪融化,失去這層“帽子”,它的身高可能還會變動。
隆起作用、風化作用、積雪掩蓋,甚至海平面上升……珠峰的身高,可能每年都在變化。而對珠峰高度的測量,也只能是一次一次地更接近真實值。
珠峰高程的精確測定,可以結(jié)束國際上珠峰高程不統(tǒng)一的混亂局面,為世界地球科學研究做出貢獻。同時,它將用于研究印度洋板塊和亞歐板塊的相互作用,對今后地震預報和防災減災有重要的實際意義。
我們都量過身高,脫下鞋子,站到標尺下面,照著腦瓜頂一按,齊活兒!但給珠峰測量身高,可不是那么容易的事。我們沒法把珠峰揪過來站好,也沒辦法造出那么大的標尺。從海拔起點的黃海直接把標尺鋪到珠峰腳下,也不現(xiàn)實。
不過,黃海的平均海平面可以通過一場接力傳遞到全國各地,如同將其延伸到了大陸內(nèi)部一般。方法是,測出一個已知點的海拔,和未知點的高度差,這樣相加就可以得到未知點的海拔。
測量珠峰,一般是由日喀則市的大地水準點作為起算點,這個結(jié)果,和在黃海邊測不會有差異。
由于珠峰地區(qū)海拔過高,氧氣稀薄,人在這里行走都困難,更別提攜帶測量儀器了。就算帶著儀器登頂,狹窄的峰頂也很難設(shè)立測量標志。而且,珠峰峰頂常年積雪,怎么區(qū)分冰層最高點與巖基最高點呢?在低氧、低溫的環(huán)境下,就算借助精細設(shè)備,分辨起來也要耗費好些體力。
有人問,為什么總要人去登頂測量,用無人機不行嗎?
首先,珠峰峰頂風力極大,氣溫極低,氣流也不穩(wěn)定。無人機上去了,有可能中道崩殂,給本就難降解垃圾的峰頂增添負擔。
其次,測量用的覘標、雪深雷達等設(shè)備,必須靠人力背上去,這點是無法替代的。
所以,即使是今天,貢獻過珠峰測量數(shù)據(jù)的國家也只有英國、印度、尼泊爾、中國、美國等少數(shù)國家。測量珠峰的難度,可見一斑。
測量珠峰,除了登頂隊員,大量幕后工作人員的支持也至關(guān)重要。比如氣象小組,一直默默在背后記錄和預測適合攀登的天氣。從南坡攀登珠峰,主要的威脅是降雪和雪崩,而我國從北坡登頂,威脅主要來源于大風。
1966年—1975年,中科院組織了珠峰地區(qū)的氣象科考,高登義等氣象組隊員們發(fā)現(xiàn),珠峰峰頂?shù)摹捌煸啤?,就是攀登的風向標。他們在足足9年的時間里,每隔一小時,晝夜不分,觀測記錄著珠峰旗云的變化。最后,從“旗云”的狀態(tài)不僅可以知道當天的天氣,而且還可以預測未來1~2天內(nèi)珠峰地區(qū)的天氣狀況。
2020年這次中尼兩國聯(lián)合測量,我們更是擁有了前所未有的技術(shù)支持。著名的北斗衛(wèi)星系統(tǒng),首次被運用到珠峰測量工作中來。GNSS測量、雪深測量、重力測量等技術(shù)的使用,有助于給出一個更加準確的高程。
作為“基建狂魔”,我們修建了世界上海拔最高的5G基站。如今它在海拔6500米的前進營地設(shè)置完畢,5G信號覆蓋珠峰峰頂。這給我們欣賞珠峰提供了便利條件,也給了沖頂人員更多的安全保障。同時,攀登所需的大量裝備國產(chǎn)化,精度和可靠程度都比2005年有大幅提升。不但輕便,穩(wěn)定性也很高,適合峰頂周邊惡劣的環(huán)境。
2020年是人類首次從北坡登上珠峰60周年。在攀登珠峰已經(jīng)商業(yè)化的今天,了解和測量珠峰,依舊是我們認識和探索地球的重要標志,也是人類勇氣、智慧和好奇心的明證。
◎ 來源|綜合新華網(wǎng)、中新社華輿客戶端