給珠峰量“身高”本

◆本刊綜合

2020 年5 月27 日11 時，2020 珠峰高程測量登山隊成功登頂世界最高峰——珠穆朗瑪峰（簡稱珠峰），這是繼1975 年、2005 年兩次公布珠峰高程之后，我國開啟的新一輪珠峰高程測量行動。

通俗地講，珠峰高程就是珠峰高度。珠峰有多高？很多同學都清楚地記得課本上寫的數據——“8844.43 米”，其實這是2005 年的測量數據。為什么要再次測量珠峰高度呢？難道珠峰還能像我們一樣長高嗎？現在科技這么發達，為什么還需要依靠人力來測量？珠峰那么高，要怎樣測得它的準確“身高”？今天，就讓我們跟著珠峰高程測量登山隊一起來給珠峰量“身高”。

珠穆朗瑪峰檔案

中文名：珠穆朗瑪峰

英文名：Qomolangma

所屬山系：喜馬拉雅山脈

地理位置：中國和尼泊爾交界

走向：東西走向

排名：世界第一高峰

著名景點：珠峰大本營、絨布寺、

絨布冰川、昆布冰川

為何要再測珠峰高度

在板塊構造學說中，地球可分為亞歐板塊、美洲板塊、非洲板塊、太平洋板塊、印度洋板塊和南極洲板塊等六大板塊，而珠峰所處的喜馬拉雅山脈位于印度洋板塊和亞歐板塊的交界處，板塊運動讓珠峰的高度和相對位置一直在變化，而且，全球變暖也會對珠峰的雪面高度產生影響。2015年，尼泊爾發生大地震，其是否對珠峰高度產生影響還未知。因此，我們需要重新測量珠峰高度。

除此之外，測量技術實現飛躍，新技術可以明顯提升珠峰測量精度。對珠峰的研究可以幫助科學家探究地質構造運動，還能為保護生態環境和監測冰川運動等提供有價值的科研資料。而對珠峰高度的一次次測量，也是人類一步步認識地球的重要標志之一。由此可見，測量珠峰的“高矮”是一件非同尋常的大事。

怎樣給珠峰量“身高”

如果要問珠峰有多高，你可能會得到很多不同的答案，造成這種現象的原因是測量方法的不同和珠峰測量技術水平的差異。

那么到底要怎樣給珠峰量“身高”呢？雖然測量珠峰高度的過程很復雜，設備很先進，原理卻十分簡單，讓我們一起來看看吧！

從“零點”開始接力賽

一座山的“身高”并不是指山頂相對山腳的高度，而是指它的海拔高度，即高出海平面的垂直距離。我國以青島驗潮站根據資料統計所確定的黃海平均海水面為海拔零點，也被稱為中國水準零點。

“零點”在青島，而珠峰在西藏，兩者相距遙遠，總不能從青島開始測量吧？其實，測繪人員就是從青島開始，一步一步把“水準零點”搬到了珠峰地區。

平時，我們可能會看到一群人拿著攝像機一樣的儀器和長尺子在“攝影”的場景，這其實是測繪員在進行水準測量，“攝像機”是水準測量儀，尺子是帶有刻度的標桿，它們都是測繪儀器。固定好水準測量儀后，測繪員會在其前后兩個地點固定標桿并讀數，算出水平視線內兩根標桿之間的高差，從而得到兩個地點的高度差。

我們肯定遇到過這樣的數學應用題：李雷比韓梅梅高10 厘米，韓梅梅比小明高10 厘米，小明高120 厘米，請問李雷多高？如果你能算出這道題，就能算出一個地點的海拔高度。與這道數學應用題類似，理論上，我們只要已知一個地點的海拔高度，然后把從這一地點到珠峰峰頂所測得的全部高差累加起來，就能得到珠峰高度，這種方法叫作水準測量，是目前最精密的方法。

利用水準測量，配合地面重力測量、航空重力測量等技術，我國已經建立完整的水準點網絡，獲取了西藏拉孜縣相對中國水準零點的精確高度。這樣，測繪員就能從距離珠峰較近的拉孜縣開始測量。

水準測量參考圖

峰頂“會戰”

從珠峰大本營出發，雖然這里離珠峰的直線距離只有19 千米左右，但是測量人員需要面臨近3600 米落差的山路。在這種情況下，水準測量法根本施展不開，該怎么辦呢？此時就要輪到三角高程測量法、高精度全球導航衛星系統（GNSS）定位法、雷達雪深測量法等“上陣”了。

三角高程測量看似很復雜，其實原理特別簡單：搭建一個直角三角形，測量出觀測點到目標點的直線距離，以及兩者與水平方向的夾角，再運用勾股定理和三角函數來計算。而測量登山隊在珠峰上豎立覘標（設置在三角點或精密導線點上供觀測使用的標架）就是為了給各處的觀測點確定一個精準的觀測目標。固定好覘標后，在珠峰大本營、中絨布冰川、西戎布冰川等6 個珠峰高程測量交匯點的測量人員將瞄準覘標，進行同步觀測。

不過我們給珠峰量“身高”時，得摘掉它的“帽子”——去掉用雪深雷達測量出來的冰雪層厚度，這樣就能得到珠峰的“裸高”。

為了使測量結果更加精確，據官方公布的信息，除了傳統測繪技術，今年的珠峰測高還運用了很多高科技，為測量提供雙重保障。

測量登山隊在峰頂架設GNSS 設備，通過北斗衛星獲取珠峰位置和峰頂雪面基于地球橢球面的大地高。這是北斗衛星首次參與珠峰高度測量。

除此之外，這次行動大量使用國產裝備，比如峰頂雪深雷達、用于三角交會測量的超長距離測距儀、天頂儀等，其可靠性和精度等相比2005 年都有質的提高。而航空重力測量的啟動是對人在地面上測量的補充，填補了珠峰部分地區的重力數據空白。高海拔5G 基站的開通甚至讓珠峰峰頂被5G 信號覆蓋，為測量登山隊提供了有力保障。更值得一提的是，這次行動還應用了實景三維技術，想欣賞珠峰美景的同學可以大飽眼福了。

測量登山隊員在珠峰上豎立覘標（圖/新華社）

算出來的“身高”

大家是不是迫不及待地想知道珠峰的新“身高”了？上面我們所說的只是測量工作，要想得到珠峰的高度還需要精密計算。獲得測量數據后，科學家需要整理、分析和處理這些數據，通過復雜計算、反復驗證和嚴格審核，才能得出并公布珠峰的新“身高”。

·為什么選在5 月份測量珠峰高度？

因為5 月份珠峰上的風雪較小，是登頂的好時機。

·現代科技如此發達，為什么還要用人力來測量珠峰高度？

珠峰峰頂多大風、氣流不穩定、氣溫較低，測量型無人機無法在如此惡劣的環境中飛行。而且目前技術有限，不能確保機器人或測量型無人機在峰頂正常作業。而如果利用直升機直接運送測量人員和設備，極有可能引發冰雪崩塌。

在現實測量中，大氣折射、地球重力、天氣等因素都會影響測量結果，因此需要實地測量相關數據，以便開展后續的數據校正工作。

向珠峰出發

前往珠峰峰頂的路上會有哪些危險和驚喜呢？牦牛會成為人類的得力助手，運送物資少不了它們的幫助；腳下的路結了晶瑩剔透的冰，像是一條美麗的玻璃路；一路上有林立的怪石、巨大的裂縫，也有美麗的冰塔、冰川和冰河……讓我們從海拔5200 米的珠峰大本營出發，跟著測量登山隊一起探秘珠峰。

珠峰大本營：登頂珠峰的出發點，與珠峰峰頂的直線距離約為19 千米。生活設施比較齊全，能夠為登山者提供基本的醫療保障。

珠峰大本營是珠峰自然保護區的核心區域，很多動植物生活在這里，雪雞和巖羊是這里的“常住居民”。

珠峰大本營（圖/ 新華社）

過渡營地：登山者離開珠峰大本營后，會在這里度過一夜。

前進營地：地處北坳下方的狹長谷地，南面是珠峰北坳，東面和西面為海拔7000 米以上的高峰，僅北面有一個出入口。由于地理位置特殊，空氣流通不暢，常常會引發登山者出現嚴重的高原反應，因此有“魔鬼營地”之稱。

另外，登上前進營地后，牦牛便不能繼續前行，登山者只能依靠自己。

一號營地：離開前進營地后，登山者的挑戰才算真正開始。他們會遇到珠峰北坡路線的第一個難關——北坳大冰壁，上百米的高度、幾乎垂直的壁面、無數的裂縫、時常發生的崩塌，必須具備專業技術和工具才能通過。而消耗大量體能的登山者可以在一號營地進行短暫休息。

二號營地：位于冰巖混合地帶斜坡。在這里，登山者會受到大風的“襲擊”。由于氧氣稀薄，大部分人爬到這里后都需要吸氧。由于海拔較高，這里的氣溫低于零下20 攝氏度，登山者需要采取防凍措施。

三號營地：登頂珠峰的最后一個營地，也是令人害怕的“死亡區”。登山者可能會因為高原反應難以入睡。因為下午峰頂的風特別大，并要為下撤預留充足時間，所以凌晨和早晨是登頂的最佳出發時間。另外，凌晨的雪不會粘腳也是原因之一。

珠峰峰頂：和同學們想象的尖頂不一樣，珠峰峰頂是一個面積約20 平方米的平臺。來到這里，測量人員沒有太多時間欣賞風景，因為多停留一秒就會多一分危險，必須馬上工作。

登頂珠峰可不是一次能說走就走的旅行。作為業余愛好者，想要攀登珠峰，必須要有足夠的資金，包括食宿、向導、保險等費用，而且需要經過專業訓練，因為在登頂珠峰的路上，會遇到各種各樣的危險！

我們在珠峰留下的足跡

1953 年5 月29 日，尼泊爾夏爾巴人丹增·諾爾蓋與新西蘭人埃德蒙·希拉里成功登頂珠峰，這是人類第一次登上珠峰峰頂。1856 年，英屬印度測量局公布珠峰測量結果：8840 米，這是國際上公認的第一次測得的珠峰高度，珠峰因此獲得“世界第一高峰”的美譽。而珠峰的名字“珠穆朗瑪”早在清朝康熙年間就有記載。

人類對珠峰的探索從未停止，它是無數人心之向往的神圣坐標。而我們認識珠峰也正是從測量它的高度開始……

“我們自己的山，登上去，讓全世界看到，中國人！”這是電影《攀登者》里的一句話，也是我們一次又一次走向珠峰的理由。勇敢的攀登者用自己的腳步丈量珠峰高度，讓鮮艷的五星紅旗飄揚在世界之巔。