珠穆朗瑪峰又“長個兒”了

葉山

初識與命名

19世紀中葉，英國人在印度進行大范圍測繪。1847年的一天，一座代號為XV的山峰吸引了測繪工程的負責人安德魯·斯科特·沃夫的注意。這座山峰直插天際，在高聳的群峰中依舊醒目，于是沃夫讓人測量它的高度。他們所使用的測量技術是16世紀由西歐數(shù)學家弗里修斯完善的“三角測量法”。

根據(jù)幾何原理，如果我們知道了其中兩個角的角度值和一條邊的長度，就能求出剩下一個角的角度以及兩條邊的長度。沃夫的團隊利用一組拼接在一起的三角形來測量山峰的高度，測出XV峰的海拔高度為8839.2米，這比當時已確認的世界最高峰道拉吉里峰和“疑似最高峰”干城章嘉峰都高。經(jīng)過幾年的反復確認，沃夫向英國皇家地理協(xié)會公布了這一測量結果，宣布發(fā)現(xiàn)了新的世界之巔，并提議將其命名為“埃弗勒斯峰”，來紀念喬治·埃弗勒斯為測繪工程做出的貢獻。

但其實，這座高峰早就擁有了自己的名字——珠穆朗瑪，意思為“大地的母親”。1718年，中國清朝的康熙皇帝派遣跟西洋傳教士學過測繪的勝住和楚兒沁藏布等人去繪制西藏地圖，作為覆蓋當時清朝全境的《皇輿全覽圖》的一部分。在這次測繪作業(yè)中，勝住等人已經(jīng)記錄下了珠峰的確切位置，并在地圖上標明了它的藏語名“朱母郎馬”。雖然勝住沒有測量高度，但他對珠峰位置和名稱的記載比英國人早了一百多年。

約7000萬年前，在板塊活動的推動下，印度大陸開始向北移動，并在1000萬年前撞上了歐亞大陸。兩塊大陸之間的結合部在強烈的擠壓下變形，發(fā)生造山運動，包括珠峰在內的喜馬拉雅山脈拔地而起。如今，印度板塊仍以每年67毫米的速度向北擠壓歐亞板塊，因此，喜馬拉雅山每年約“長高”半毫米。

如圖所示，A為山頂，B和C為兩個已知海拔的測繪觀察點，通過儀器可量出80之間的距離a，以及∠ASC和∠ACB的角度值。根據(jù)這三個值，可以求出b和c的距離。然后，假想通過山頂A做垂線，交B所在的地平面于D，則∠ADB是直角。通過儀器可側出∠ABD的角度，再加上之前求得的C的距離，就可以求出山峰的高度h。這就是“三角測量法”。

中國測量與“8848”

雖然沃夫用當時最先進的技術和設備為珠峰量出了第一份高度數(shù)據(jù)，但這個數(shù)據(jù)沒有考慮地表弧度的變化（地球不是平的）、大地水準面對測量的影響以及在遠距離瞄準山頂時因光線折射而導致的誤差等。作為世界第一高峰，珠峰的海拔精準測量意義重大，截至2020年12月，我國就進行了三次全面的測量——

第一次全面測量

時間：1975年

技術：設置6個觀測點，登山家將測繪覘（chān）標帶到了峰頂，讓山下的觀測點擁有了統(tǒng)一的觀測目標，削弱了視線誤差的影響，提升了測量數(shù)據(jù)的可靠度。

測繪結果：以青島黃海海面為基準，珠峰峰頂?shù)难┟娓叨葹?849.05米，女登山家潘多在山頂測出松散積雪的厚度為0.92米。從此，珠峰高度有了中國版本——8848.13米。

第二次全面測量

時間：2005年

技術：運用了激光和衛(wèi)星定位等更加先進的設備和手段，不僅測定了雪面高度，還用雷達測出了永久冰雪層的厚度。測繪結果：珠穆朗瑪峰的巖層高度為8844.43米。

第三次全面測量

時間：2020年

技術：具備專業(yè)技能的測繪人員跟隨登山隊一起登上峰頂，我國北斗衛(wèi)星系統(tǒng)以及5G網(wǎng)絡等全程輔助，甚至還能從珠峰大本營傳回實時直播畫面。在這樣有利的條件下，獲取的海拔數(shù)據(jù)也更加精確。

測繪結果：中國和尼泊爾共同宣布，珠穆朗瑪峰的最新海拔為8848.86米。

與以往測量結果相比，珠峰這次“長高”的原因很可能是更精確的測量修正了之前的誤差，至于有沒有自然因素的“貢獻”，還有待進一步研究。而科學家們通過先進的測量辦法獲得珠峰最新的自然增長速度、冰雪層厚度的變化、地震的影響等相關數(shù)據(jù)，也有利于對青藏高原乃至全球板塊構造及氣候變化的科研工作。

學科標簽 地理

在板塊活動的推動下，印度和歐亞大陸發(fā)生碰撞，它們的結合部在強烈的擠壓下變形，產生了劇烈的造山運動，并形成了喜馬拉雅山脈。地球的巖石圈分為大大小小的板塊，它們之間的邊界主要有三種類型，你知道是哪三種嗎？

學科標簽 數(shù)學

沃夫的團隊測量珠峰的高度采用的測量技術是三角測量法，涉及三角函數(shù)的知識。那么你還知道有哪些判斷三角形形狀的方法嗎？