登峰測極|珠峰到底有多高?揭秘中國6次大規模測繪和科考

2020-11-23 澎湃新聞

定日縣城至海拔5200米的加吾拉山口,沿途白茫茫一片,部分路段飄起了雪花,路面結了冰渣。4月30日上午10時許後,彤雲密布的喜馬拉雅山脈間的珠峰絨布冰川河谷裡,唯獨大本營上空透出了一片藍天,珠峰峰頂也若隱若現。

這天,自然資源部對外宣布,2020珠峰高程測量正式啟動。這意味著,無論人們記憶中1975年公布的珠峰海拔8848.13米,還是2005年獲得的珠峰峰頂巖石面海拔8844.43米,即將迎來的一組新的數據會刷新這些記錄。珠峰到底高了,還是矮了?對於「萬山之宗、大地之母」的身高,將重新定義。

2020年珠峰大本營現場指揮部的新聞發布廳。澎湃新聞記者 王萬春 圖(本文圖片除署名外,均由陝西測繪地理信息局提供)

2020年珠峰高程測量大本營及現場指揮部。澎湃新聞記者 王萬春 圖

2020年是人類首次從北坡成功登頂珠峰60周年、中國首次精確測定並公布珠峰高程45周年。澎湃新聞(www.thepaper.cn)從珠峰大本營現場指揮部獲悉,此前中國測繪工作者分別於1966年、1968年、1975年、1992年、1998年、2005年對珠峰進行過6次大規模的測繪和科考工作。

2020年珠峰高程測量,測繪隊員在作業點進行GNSS測量,圖為安裝國產設備儀器。澎湃新聞記者 王萬春 圖

回顧我國珠峰高程測定的歷史,每一次對珠峰身高的測量,體現了當時我國測繪技術的最高水平,而這一次,測繪技術人員和登山隊員將把握5月的登頂窗口期,一同衝頂給珠峰量身高。

1966-1968:我國首次對珠峰高程測定

看山是山。去過珠峰的人們站在絨布寺門口看,珠穆朗瑪峰近在眼前,僅僅是一座被冰雪覆蓋的山,有時雲霧繚繞其頂;再往前走到大本營,珠峰近在咫尺,它跟你看到的其它山峰一樣,並無一覽眾山小的感覺;如果再往上徒步至測繪、登山隊員專用的二本營、中轉營地,從這些營地看珠峰,感覺它跟你的距離依然那麼遠,依然是雪峰間的其中一座雪山,眼前白亮泛藍的冰川、咚咚作響的冰河和會讓人迷失其間的冰塔林也會讓人震撼……然而,自己腳下所處的海拔,從4980米一路延伸至5100米、5200米、5300米,這裡的天氣瞬息萬變,隨時可能迎來暴風雪,往上的每100米都是對身體的另一重考驗。

珠峰到底有多高?歷來引世人關注。回顧珠峰峰頂高程的測量歷史,新中國成立後,我國測繪工作者已對珠峰進行過6次大規模的測繪和科考工作。

1968年珠峰測量

據自然資源部的公開消息,百餘年來,珠峰的高程一直沿用國外測定的數據。為了填補這一空白,1966年和1968年,國家測繪總局和中國科學院合作,兩次組隊首次對珠峰高程進行測定。

2005年第10期的《測繪通報》介紹,此次測繪組織了全國23個科研單位、高等院校、產業部門,近30個學科的100多名科研工作者,組成大規模的綜合科學考察隊,對珠峰地區進行了大規模的測量,建立了高水平高質量的測量控制網,開展了三角、水準、天文、重力、物理測距、折光試驗等測量工作。

據時任中國科學院蘭州旱區寒區與工程研究所研究員的米德生教授回憶,當時的珠峰科考隊分為五個專題組,他所在的專題組任務就是給珠峰量身高和測繪珠峰北側絨布冰川的地形圖,他們在珠峰北側絨布冰川上連續奮戰了50天。

米德生教授回憶,崗嘎至東絨布穀口水準線路長約70公裡,最後一公裡的線路最難測,地形坡度在45-72度之間,高度差約380米,3位作業人員幾乎在同一垂直面上一毫米一毫米地測量。該水準點距離珠峰13.85公裡。與此同時,夜間觀測星辰的天文組,已將天文點布置在距離珠峰10公裡的絨布冰川谷中;重力點也布置在距離珠峰僅4公裡之遙的雪地上;三角觀測者總共布置了39個三角點。在沒有測量覘標的情況下交會測量珠峰頂部,取得了不同時段的觀測資料。

米德生教授介紹,當時為了獲得更精確的峰頂高程值,必須在峰頂設置覘標和測量峰頂積雪厚度,此項任務只能請中國登山隊登頂隊員代勞。紅色覘標用高強度輕合金製成,屹立在峰頂可抗10級大風,杆上刻有「中華人民共和國登山隊」字樣,覘標展開3.5米高,重量3.74公斤。

據自然資源部的消息,這兩次測量未在峰頂樹立測量覘標,也未測量峰頂冰雪厚度,高程未公布。

上述測繪通報顯示,此次珠峰高程測定得到了老一輩科學家竺可楨、陳永齡、方俊、劉東升、施雅風先生的指導。經過專家評審會評審,認為這次珠峰高程測定,無論是觀測數據的準確性,還是理論的嚴密性,都遠遠超過了以往歷次測定的結果。這次測定的珠峰高度是8849.75米,曾在國慶20周年以彩車的形式通過天安門接受了國家領導人的檢閱。這是我國首次對世界最高峰高度測定。

1975年:世人記憶中的8848

1975年3月,我國第三次對珠峰進行測量。

1975年,測量隊員在珠峰峰頂架起覘標。

1975年珠峰測量

據自然資源部公開消息,此次測量由國家測繪總局、總參測繪局組成49人的測量分隊,加入中國登山隊,對珠峰進行科考測量。

自然資源部的公開資料顯示,此次在1966年、1968年兩次測量的基礎上,綜合利用三角、導線、水準、天文、重力、三角高程、天文水準測量及溫度垂直梯度的測量方法進行測量。

當年5月27日14時30分,中國9名男女登山運動員從北坡登上珠峰峰頂,展開了中國國旗,豎起紅色金屬測量覘標,測量了峰頂積雪厚度。

當年7月23日,中國政府授權新華社向全球宣布:我國測繪工作者精確測得世界最高峰——珠穆朗瑪峰的海拔高程為8848.13米 (已減去積雪厚度0.92米)。

自此,珠峰的這一數據,成為這一代中國人深遠的記憶。而鮮為人知的是8848這組數據的背後,是鬱期青、薛璋、張志林、邵世坤、陸福仁等國測一大隊測繪隊員和索南羅布、羅則、侯生福、桑珠、大平措、貢嘎巴桑、次仁多吉、阿布飲、潘多等登山隊員的付出。

他們的付出到底有多艱辛?據當年成功登頂的桑珠後來向澎湃新聞回憶,幾百人住在郊區的鐵皮板房裡進行體能訓練,兩個多月,淘汰了一大半,剩下100多人被帶到海拔5200米的珠峰大本營進行高山適應性訓練。

當年22歲的桑珠最初並不是突擊峰頂的主力隊員,只是修路的一員,他和隊員負責海拔6500米至8100米的路段,在冰縫峭壁間架梯、拉繩、開路。桑珠的記憶中,海拔6500米以上全部是雪地,一直到7028米又是另外一個風景,雪地再往上比較陡峭,坡度約六七十度,有些甚至達80度。從7028米到7900米這一段是冰、雪、巖石混合型的一個攀登路線,有些地方滑,有些地方因陡峭地形複雜多變。從7900米到8700米這一段,基本上都以巖石為主。

桑珠回憶,從大本營到5400米用了一天,第二天登到6000米,第三天到6500米,第四天到7280米,然後從7280米、7900米、8100米到8600米,如果天氣好的話,又需三四天,但如果天氣不好的話,就只能往下撤。「最後登頂的九個人,有六個是修路隊的。」期間,還因為天氣預報不準的緣故,導致多人被凍傷,一度衝頂失敗,「後來下來的隊員很生氣,回去埋怨氣象工作人員。」

值得一提的是在「第二臺階」8700米至8750米處挺立了33年的「中國梯」。桑珠介紹,這段路全是懸崖峭壁,非常險峻難以逾越,經他們完全靠人力奮戰整整一天架設了一個高近6米的金屬梯。公開資料顯示,此後,來自世界各地的約1300名登山者通過這一梯子,成功從北坡登頂地球之巔,該梯子也被冠名為「中國梯」。

而當衝頂的登山隊員發起衝頂時,山下的測繪隊員絲毫不敢鬆懈。張志林後來在向他的武漢大學的校友們回憶時講述,桑珠他們一行9人衝頂時,他拿著4倍望遠鏡尋找他們的身影,像火柴頭大小的小黑點排成一列,緩慢小心地移動,終於成功到達頂端並將覘標豎了起來。他生怕覘標豎上去後被風颳倒而泡湯,「我壓抑著興奮和激動,立馬投入到緊張的搶測工作中,我們8個技術人員第一時間展開了13個點位的測量工作,配合著重力測量、天文測量等方法,成功測量出精確度較高的珠峰高程,順利完成任務。」

米德生教授介紹,8848.13這一精確數據,是我國測繪工作者在距珠峰峰頂7公裡至20公裡、海拔5600米至6300米的10個三角點上交會觀測,並取得完整的珠峰平面位置和高程的測量數據後,依據青島驗潮站建立的水準原點,經過理論研究、嚴密計算和反覆驗證,扣除了峰頂積雪深度後得出來的。它的最大正負誤差小於0.36米。因此,這一數據得到了全世界的認可。

2005:迄今為止最精確最可靠的珠峰高程數據

自然資源部公開資料顯示,1992年,中國測繪工作者同義大利登山隊合作對珠穆朗瑪峰高程進行複測,開展了平面控制測量、水準測量、天文重力測量,並在大本營、Ⅲ7點和珠穆朗瑪峰峰頂,用GPS接收機同步進行了珠峰交會測量。國家測繪局第一大地測量隊(國測一大隊)承擔了外業測量任務。

1998年珠峰測量,隊員通過儀器觀測。

1998年,中國測繪工作者同美國登山隊合作對珠穆朗瑪峰高程進行過一次複測,開展了平面控制測量、水準測量、天文重力測量、GPS聯測。珠峰交會測量由於美國登山隊登頂失敗未能進行覘標交會,只採用常規三角測量方法對珠峰峰頂進行了交會。這一次的外業測量仍然由國家測繪局第一大地測量隊(國測一大隊)承擔。

這兩次測定均未對外公布珠峰的身高。2005年3月10日,國家測繪局組織的2005年珠峰高程測量隊(國測一大隊)從西安出發,標誌著我國再度啟動珠峰高程複測。

2005年珠峰複測,測量隊員在西戎布作業點。

2005年珠峰複測,登山隊員成功將紅色覘標豎立在峰頂。

2005年複測珠峰的現場總指揮嶽建利回憶,國際登山組織或個人每年都會登頂珠峰,他們攜帶測量裝備,測量高程向世界發布,嚴重影響了1975年珠峰高程成果的權威性。

嶽建利介紹,為了保障技術的權威性,當年採用了現代大地測量(包括衛星定位、雪深探測雷達)與經典大地測量(包括水準、重力、三角、雷射測距、高程導線、高空探候)等多種技術方案,把重力點推進到海拔7790米,第一次精確測定了這一高度重力點的坐標和高程;第一次獲得了珠峰峰頂長時間(35分鐘)、高質量(1秒採樣率、雙頻GPS、無間斷)的GPS觀測數據,為珠峰高程的精確計算奠定了基礎;第一次成功完成珠峰峰頂雷達雪深探測任務,取得了珍貴的雪深探測資料。

2005年珠峰複測,為了環保,菸頭等垃圾一律要自己清理。

據中國西藏新聞網對2005年珠峰高程測量的記載,4月12日,測量隊員到達珠峰大本營,建立珠峰高程測量營地;5月11日,第一批登頂測量隊員出發,抵達海拔6500米的前進營地;5月19日,第一批登頂隊員從6500米營地啟程,開始衝頂之旅,當日到達7028米營地;5月21日,第一批登頂隊員到達8300米突擊營地,準備衝頂;5月22日,珠峰峰頂測量成功進行。

6月12日,全部野外測量數據送抵西安國家測繪局大地測量數據處理中心,開始了水準測量、GPS定位、三角測量、重力與大地水準面、雷達測深等數據處理和計算工作。

7月18日,國家測繪局和總參測繪局在北京聯合召開了「2005珠穆朗瑪峰高程測量」項目驗收評審會議。來自多個單位的20名院士專家一致認為該項目綜合利用現代技術,精確確定珠峰頂的高程和平面位置,實現了迄今為止對珠峰高程最為精確的測量。

10月9日,經國務院批准並授權,國家測繪局正式公布2005珠峰高程測量獲得的新數據:珠穆朗瑪峰峰頂巖石面海拔高程為8844.43米。我國於1975年公布的珠峰高程數據8848.13米停止使用。

作為中尼兩國友誼的永恆象徵,習近平主席在2019年10月12日至13日對尼泊爾進行國事訪問期間,兩國元首達成共識發布了《中華人民共和國和尼泊爾聯合聲明》,其中提出雙方將共同宣布珠峰高程並開展科研合作。

珠峰的天氣瞬息萬變,往往是清晨對珠峰一覽無餘,中午後就會迎來暴風雪。 澎湃新聞記者 王萬春圖

15年過去了,不斷經歷地殼運動、氣候變化的珠峰到底高了,還是矮了?這一次,久經沙場的國測一大隊又站在了前面。陝西測繪地理信息局局長楊宏山向澎湃新聞表示,以前都是登山隊員幫助測繪隊員把覘標帶到峰頂,這一次測繪技術人員和登山隊員將一起登頂,「這次我們的技術人員自己去完成,完成的內容就多了,可能我們獲得的科學數據更加精準和豐富。」

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