8848不准？珠峰到底多高

闲之寻味 2012-08-12

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作为地球上的明星山峰——珠穆朗玛峰，无论是它的名称，高度，测量方法，都有不小的争议。就连它世界最高峰的位置，都有不少候选者觊觎：如果从海洋中的基底算起，那么夏威夷10200米高的莫纳克亚山（Mauna Kea）理应拔得头筹；如果从地心算起，由于地球是一个赤道处半径最大的椭球体，那么厄瓜多尔的钦博拉索山（Chimborazo）当仁不让；如果“比高”的范围扩大到太阳系，那么火星上20多千米高的奥林帕斯山（Olympus Mons）夺冠就毫无压力了。

【从尼泊尔海拔5000多米的Kala Patthar山顶眺望珠穆朗玛峰，这也是喜马拉雅山南麓最佳的珠峰观看点。图片来自wiki commons】

你可知Everest，不是我真姓

说到珠峰的名字，西方人把它叫做“额菲尔士峰”（Mount Everest），尼泊尔人称为萨加马塔峰（Sagarmatha），中国人则按照其藏语名字，称为珠穆朗玛峰（Qomolangma），意思是“第三圣女”。1852年，英属印度测量局用大地三角测量法对珠峰测量，确定为世界最高峰。经过进一步校准，局长安德鲁?华夫（Andrew Waugh）于四年之后发布了测量成果——8840米，并用他前任乔治?额菲尔士（George Everest）的姓冠名珠峰[1]。

事实上，早在康熙年间，清政府便派出专员进入西藏测绘。在1717年完成的《皇舆全览图》上，中国测绘者已标出珠峰的位置，按藏语定名为“朱母朗玛阿林”[2]。中国也曾使用过“额非尔士峰”这一音译名。后来，地理学者王鞠侯先生撰文为珠峰正名，建议采用珠穆朗玛峰这一藏语名称，意见很快就被大家采纳[3]。而尼泊尔在1951年独立后，则恢复了他们本地对珠峰的传统称谓——萨加马塔峰，意思是“世界之巅”。

高高低低，测量方法大不同

测绘学中，高程是某一点相对于基准面的高度。当这个基准面是平均海平面时，就是海拔。谈及珠峰的高程，似乎有无数个选择让人莫衷一是。许多国家在不同时期，都对珠峰高度进行过测量。最近，珠峰脚下的尼泊尔也开始加入进来,计划用两年时间，通过GPS技术测量珠峰高度[4]。

【这是珠峰测量历史上比较重要的几次测量数据，珠峰高程分岩面和雪面高度,岩面高度为雪面高度与冰雪层厚度之差。】

许多国家给出的高程有所差异，很大程度上是因为测量方法的不同。测量高程的常用传统方法包括水准测量、三角高程测量和气压高程测量。最主要的就是水准测量，它利用水准仪和水准尺测定两点间的高差，精度较高。三角高程测量通过测量两点间的水平距离和天顶距推算高差，不受地形条件约束，但精度较低。气压高程测量则根据大气压力随高程变化的规律，用气压计测定两点的气压差推算高差。它受气象变化影响大，精度最低。20世纪初，国外科学家就用气压的方法测出过8882米的珠峰高度，偏差可见一斑。现代的GPS技术，则通过全球卫星定位系统，直接或间接得到某点的高度。由于集测量精度高，容易操作，易于携带等诸多好处于一身，该技术越来越受到重视[5]。

【上图为水准测量原理，通过中间的水准仪观测两边标杆的刻度，刻度之差即两点间高度差。下图为三角高程测量原理，通过观测两点间的水平距离D和竖直角α，运用三角函数得到两点高度差。果壳制图：V晶V】

此外，各国采用的高程起算面不同，也会影响最终结果。中国采用的是黄海标准，而印度采用印度洋标准。不同海域的海平面高度是不一样的，如巴拿马运河的太平洋侧海平面，就比大西洋侧海平面高20厘米。而且，起算面会随着时间和测量技术而改变。中国2005年的起算面，就比1975年提升了约0.7~0.8米，让珠峰平白无故就低了0.7~0.8米[6]。

8848，8850，8844

目前，印度的8848米，美国的8850米，中国的8844米，是最常被提及的三个数值。大家耳熟能详的8848米，其实有印度和中国两个版本。1952~1954年，印度测量局征得尼泊尔同意，把三角测量推进到尼泊尔境内，最后计算出珠峰高程为8847.6米。1975年，中国国家测绘局在1966~1968年测量的基础上，对珠峰进行再次测量，得出新的珠峰高度——8848.13米[7]。

尽管两国的数据四舍五入后都是8848米，但却有着本质上的不同。首先，印度版的8848米是“雪面高度”，而我国采用“岩面高度”。此外，1975年，中国第一次将测量觇标带到了珠峰峰顶[5]。觇标是一种测量标志，架设在观测点上，作为观测、瞄准的目标。珠峰峰顶是一个3米×9米的平台，要从不同的角度瞄准一个27平方米的范围，目标点难以一致，而觇标的使用，解决了这一问题。可惜，由于两个高度表面上的近似，中国后测得的8848米的重要性，在国际社会常被低估。

【1975年登山人员立起的3.51米高的红色金属觇标，永久地留在珠峰峰顶，并成为许多登顶人员合影留念的对象，直到为冰雪覆盖。图片来自xinhua.net】

1999年5月，美国计划对珠峰进行测量，张江齐等中国学者作为合作方在北坡脚下给予协助，并提供部分参考数据。同年11月，计划的负责人布兰德福特?沃斯本（Bradford Washburn）宣布珠峰高度为8850米，但中国方面计算出的雪面高程为8848.45米[2]。所以，尽管8850米这一结果在美国盛行，但它并未获得中国官方的认可[5]。

2005年，中国测绘局再次测量珠峰高度。通过采用三角测量、水准测量等经典方法和GPS卫星大地测量，经过加权后，认定珠峰高度为8844.43米（岩面）。这也是我国目前承认的珠峰高度，而此前确立的8848.13米高度则停止使用。时隔三十载，珠峰高度出现近4米落差，很大程度上是因为测出的冰雪层厚度之差[6]。
冰雪层厚度

以往各国的测量，大多使用雪面高度。这样做尽管简便，不需要登顶实地考察冰雪层厚度，但也会带来一些问题。季节或年份的变化，都会使得冰雪层厚度有所增减。中国则偏爱“岩面高度”这一数据。不过，要测量出珠峰积雪层的厚度，恐怕不是想象中那么简单。1975年，中国测量人员将一支钢钎往下插，插不动了就认为是到达了岩石,以此法得到的积雪层厚度为0.92米。不过这一数字靠谱程度不容乐观——钢钎的硬度、工作人员的力量等因素，都会影响最终的数据。

冰雪雷达探测仪能够根据不同物质对于频率的不同，探测出浮雪和冰层的厚度。1997年，美国带来了新研制的18公斤的探测雷达，却因太重在登顶前放弃。2005年，中国测量人员运用冰雪雷达探测仪，对珠峰峰顶进行了近39分钟的探测。计算发现，峰顶岩石上方的冰雪层由密度不同的三层物质组成，总厚度3.5米。最上面为积雪层，厚度约1米；然后是冰层，厚度约1.5米：再下面一层密度介于岩石与比冰层间，可能是冰和碎石的混合层，厚度约1米[6]。

【雷达探测仪可以“看穿”冰雪，直达岩石。雷达上安装的高精度GPS定位仪，同时也记录下数据的采集位置。这样，我们便能根据收集到的数据，还原峰顶冰雪层的原貌。】

既长高，又变矮

珠穆朗玛峰诞生于新生代开始的一次著名地质运动——喜马拉雅运动。经过长途跋涉，印度板块终于投向欧亚板块的怀抱。这次惊天动地的“火花”，让喜马拉雅山脉和青藏高原迅速抬升。

尽管已经持续几千万年之久，这场运动仍方兴未艾[8]。如果说珠峰的岩面高度，那么理应是增高的。但从珠峰的雪面高度来看，它又在不断的变矮，从1966年到1999年，珠峰顶部从8849.75米（雪面高度）降低到8848.45米，共降低1.3米[9]。在海拔8848米处，冰雪不会消融，雪面的下降需要从成冰作用（从雪变为冰）的角度考虑。经过反复的升华、凝华以及颗粒间的碰撞、打磨，原本棱角分明的雪花，变为近球体的“粒雪”。在更大的埋深和压力下，最终形成真正的冰。

【左图：冰雪层从上到下，颜色逐渐变深，密度逐渐增大，气泡减少。右图：新雪逐渐圆化，最终变为粒雪。】

温度的升高可以加速雪到冰的转化过程。自上个世纪以来，全球的温度攀升了约0.74℃[10]。即使是位于世界之巅的珠穆朗玛峰，也难以在全球变暖的趋势中独善其身。气象站资料表明，自1971年~2004年，珠峰高海拔地区是中国同期升温最显著的区域[11]。温度升高，成冰作用增速，冰雪层的密度增大，厚度减小，珠峰的雪面高度自然降低了。而这正是珠峰在长高，却也在变矮的原因。

可想而知，珠峰的高度，不会因为一次测量就盖棺定论。你测，或者不测，她就在那里，有增，有减。