有這么多高科技,珠峰“人肉測高”為何仍必不可少?
專欄
技術(shù)設(shè)備再先進,也離不開科學(xué)家的攀登與冒險。
時隔15年,再次丈量珠峰。
5月27日11時,2020珠峰高程測量登山隊8名沖頂隊員成功登頂珠峰,完成丈量珠峰的關(guān)鍵一步。據(jù)報道,他們于當(dāng)日凌晨2時10分開始從海拔8300米的突擊營地出發(fā),向珠峰峰頂挺進。
珠峰“變矮”,源于測量精度“升高”
精準(zhǔn)測量地球之巔,既源于科學(xué)準(zhǔn)確性的要求,也能夠體現(xiàn)儀器和人類能達到的高度。如今雖然有遙感衛(wèi)星、無人機、直升機等設(shè)備,但在測量珠峰方面或缺乏精度、或缺乏可行性,所以,珠峰再高,也需要人腳踏實地測量。在科學(xué)中,沒有腳踏實地的實驗和身臨其境的勘測,很難得到真實而準(zhǔn)確的結(jié)果。
此次的珠峰高程測量有幾個方面的任務(wù)和創(chuàng)新,分別是:依托北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),開展測量工作;國產(chǎn)測繪儀器裝備全面擔(dān)綱本次測量任務(wù);應(yīng)用航空重力技術(shù),提升測量精度;利用實景三維技術(shù),直觀展示珠峰自然資源狀況;登頂觀測,獲取可靠測量數(shù)據(jù)。
其中,登頂觀測既能獲得可靠測量數(shù)據(jù),也能在山頂利用實景三維技術(shù)獲得珠峰一系列地貌地質(zhì)和景觀方面的實地資料,這就是科學(xué)研究的腳踏實地。而且,這樣的腳踏實地對于科學(xué)尤為重要。
如果不到達峰頂設(shè)置覘標(biāo)進行測量,利用任何科學(xué)儀器測量的珠峰高度都是不準(zhǔn)確的。1987年,意大利人阿迪托·德希奧帶隊采用全球定位系統(tǒng)(GPS)測得珠峰高度為8872米。不過,這一高度誤差較大,既不被專業(yè)界認(rèn)可,也不被國際社會認(rèn)同。
盡管1975年,中國在登山、測繪、科考一體的行動下,首次在珠峰設(shè)置3.5米的覘標(biāo),測定珠峰高程為8848.13米,但這一高度也并不完全準(zhǔn)確,原因有幾點。
一是起算面也就是海拔原點的選擇不同。地球海平面也存在高低差別,例如,黃海海平面與印度洋海平面就相差約20厘米。
二是珠峰冰雪層的變化。已經(jīng)公布的珠峰高度均為珠峰冰雪層高。但隨著季節(jié)變化,珠峰頂部的冰雪層厚度會有1至2米的變化。這也意味著不同季節(jié)測量,所得的數(shù)據(jù)也會有不同。
三是測量精度。由于采用不同的測量方法,測得的高度精度差別可達50厘米左右。
2005年5月22日,也是由中國登山隊登上珠峰,在峰頂完成了GPS、冰雪深雷達探測儀和覘標(biāo)豎立等項測量工作后,通過實測,獲得珠峰新的高程。中國于2005年10月9日向世界宣布,測得的珠穆朗瑪峰峰頂巖石面海拔高程為8844.43米。這是當(dāng)時國內(nèi)乃至國際上歷次珠峰高程測量中最為精確的數(shù)據(jù)。
5G覆蓋,讓珠峰實時“直播”
然而,世界和事物總是在運動和變化,15年過去了,珠峰的高度也在發(fā)生變化,因此,需要重新登頂測量珠峰,測量工作還必須腳踏實地。
首先要在珠峰峰頂建立覘標(biāo),才能讓在海拔5000-6000米的測繪隊員瞄準(zhǔn)覘標(biāo)進行交匯測量。此外,要用衛(wèi)星定位接收機測量峰頂?shù)奈恢煤透叱?,還要用雪深雷達在山頂,對山頂雪深進行測量,才能獲得除去積雪后的珠峰的實際高度。
當(dāng)然,科研并非是簡單的重復(fù),既有薪火相傳,也還有突破和創(chuàng)新。此次的測量珠峰也要借助于架設(shè)到海拔6500多米的5G基站。4月30日,中國已經(jīng)開通了全球海拔最高的5G基站,首次實現(xiàn)5G信號對珠峰北坡登山線路及峰頂?shù)母采w。
這使得任何時候都能把珠峰的實時數(shù)據(jù)傳回地面的數(shù)據(jù)中心。后者對這些數(shù)據(jù)的分析既可以指導(dǎo)實地登山的測量,還可以獲得珠峰一系列可靠的數(shù)據(jù),同時也不用登山隊員和測量隊員像過去一樣要從峰頂去取回觀察數(shù)據(jù)。
2005年的登山測量雖然也是在5月份進行的,但是在上午11點開始的。這次的登頂實測,是在凌晨2時10分開始的,也體現(xiàn)了從實際出發(fā)的求實精神。一是保證安全和有利登山,凌晨雪不粘腳,避免登山隊員爬山的靴子加重。登山靴原本就有4斤多,如果再粘上雪,行動既不便,也很危險。
其次,珠峰峰頂?shù)娘L(fēng)特別大,在13點以后就必須回撤,所以此次登頂是要求登山隊員在上午11點登頂后及時回撤,以保證安全。
此次登頂獲得的成果,貨真價實,含金量極高。因為精準(zhǔn)的珠峰峰頂雪深、氣象、風(fēng)速等數(shù)據(jù),可以為冰川監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境保護等提供實際信息,也有助于分析地殼運動變化情況。
而從社會層面講,為了科學(xué)“會當(dāng)凌絕頂”,也說明了一點:珠峰再高,高不過科學(xué)家的雄心。
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(責(zé)任編輯 姜丹)