三角高程测量是确定两点间高差的简便方法,不受地形条件限制,传递高程迅速,但精度低于水准测量。
气压高程测量是根据大气压力随高度变化的规律,用气压计测定两点的气压差,推算高程的方法。虽然简便,但精度低于前两者。
¤高科技应用近真相
1975年,我国测量珠峰高度时,综合运用了上述三个方法。此后,中国人、美国人和日本人又多次测量珠峰高度,并将激光反射三棱镜带到峰顶,利用激光光束在两点间往返所需的时间测距。
后来又将GPS引入珠峰高度测量中。通过GPS得出地面点在局部坐标系中的大地高,然后将其转化为此点的高程。由于测量结果可以达到厘米级精度,加之操作简便、仪器体积小便于携带、可全天候操作等优点,GPS正在成为高程测量中非常重要的工具。
上述方法各自的优缺点,成为珠峰测量高度不同的一大原因。
一山数高,正常!
其实,高程基准面、雪的厚度等也会成为影响测量高度的因素。
¤起算点有差别
之所以会有这么多数据,与各国确定不同的高程基准面也有一定关系。一个国家或地区,必须确定一个统一的高程基准面,以便确定某山或某物的高度。
我国的高程基准面位于青岛观象山。它由 1个原点 5个附点构成水准原点网。在“1985国家高程基准”中水准原点的高程为 72.2604 米。这是国家根据1952-1979年的青岛验潮观测值,组合了10个19年的验潮观测值,求得黄海海水的平均高度,为零点的起算高程,是国家高程控制的起算点。
地球海平面存在高低差别,以我国珠峰高程起算面与印度洋海平面为例比较,两者就存在20厘米左右的差距。因此,采用不同的基准面,得出的山高必然不同了。
¤雪究竟有多厚?
珠峰峰顶终年积雪,雪的厚度也会影响其高度。
珠峰峰顶冰雪层究竟有多厚?专家众说纷纭。1975年我国科学家测量珠峰峰顶的雪深是0.92米,但意大利登山队用测杆观测到的数据是2.5米,2005年,我国科学家再测珠峰时的雪厚是3.5米。有学者认为珠峰顶部冰雪厚度很可能在10米到几十米之间。
要想确切得知冰雪厚度,就需要将雷达放置在冰雪层上,向下发射电波,就可以检测出确切厚度了。但由于条件限制,从来没人将雷达背上珠峰峰顶进行测量。
而且,随着季节变化,珠峰顶部的冰雪层厚度也会有1米到2米的变化,这就意味着不同季节测量珠峰高度,得出的数据可能也会有所不同。因此有专家指出,高山测量技术发展到今天,测量珠峰的关键已经集中在峰顶冰雪层的厚度问题,只有攻克这个难关才能有质的飞跃。
五花八门的珠峰高度
除了印度于1852年和1954年测量出的珠峰高度,世界各国的地理学者都对珠峰高度充满了好奇,测量出的数据也是五花八门。
¤精度最差的测量
1987年3月,美国天文学家乔治•沃尔斯坦教授从卫星传递的信息测出乔戈里峰高为8859米,比珠峰还要高出11米。
不过同年晚些时候,在意大利人阿迪托•德希奥领导下,采用GPS分别求得珠峰正高8872米,乔戈里峰正高8616米。虽然德希奥再次确认了珠峰世界第一高峰的位置,但这次测量也被称为本世纪精度最差的测量。
¤未被我国承认的高度
1999年5月,美国“千禧年珠峰测量”计划实施,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。11月11日,计划的总策划人和组织实施者、美国波士顿自然博物馆名誉馆长布兰德福特•沃斯本在美国国家地理学会的年会上宣布测量结果是8850米。
这个结果竟然被美国国家地理学会接受。布兰德福特•沃斯本强调这一结果得到了中国国家测绘局热情的承认,但国家测绘局仅把其视为“科研成果”,并未正式承认8850米这个高度。
¤曾经超过12000米
2005年第四次珠峰综合科考中,就在测量人员紧张有序地工作时,地质学家在珠峰地区采集到拉伸变形的岩石样品。
珠穆朗玛峰在岩石结构上分为三层:珠峰层、黄带层和北坳层。从发现的岩石样本看,北坳层曾发生过巨大的岩石变形和地质变化。根据观测和计算,珠峰北坳层岩石的拉伸率为150%左右,发生拉伸变形的年代大约在1300万年前。这意味着珠峰的高度在那时可能比现在高得多,高度应该超过12000米。