进行中的工作：测量珠穆朗玛峰

当你把一袋杂货拖到停车场时，四磅感觉并不多。但如果你把它扛到珠穆朗玛峰顶，背包里多出的四磅会感觉像一吨。去年把一个四磅重的GPS接收器带到世界最高峰顶的登山者们仍然相信，额外的重量是值得的。因为GPS——“全球定位系统”的缩写，一个利用无线电信号确定位置的卫星网络——可以以前所未有的精度测量山的高度，这是标准测量方法无法比拟的。地图绘制者希望这项新技术能为这个长期以来被模糊数字困扰的领域带来最终的确定性。但与大多数高山活动一样，量化珠峰的冲动在很大程度上是形而上的：他们测量它，因为它在那里。

山没有“官方”海拔，因为没有官方指定的国际机构来解决相互竞争的主张。而这些主张确实相互竞争：例如，自19世纪中叶英国测量员发现“15号峰”以来，珠峰高度的估计值相差超过100英尺。那些地理学家立刻怀疑他们看到了世界上最高的山。他们的计算是在印度低矮遥远的平原上六个地点进行的，将其海拔定为29,002英尺。世纪之交，第二次测量增加了东部山区的一些测站，给出的海拔是29,141英尺。当尼泊尔在20世纪50年代开放边境时，印度测量员得以比以往任何时候都更接近这座山，他们的12次读数平均得出今天被最广泛引用的海拔：29,028英尺。

现在，地图绘制者有许多理由怀疑这个数字。尽管印度测量工作一丝不苟，但它早于地球地壳运动（称为板块构造）的发现，而板块构造彻底改变了地质特征研究。例如，事实证明，整个喜马拉雅山脉正以每年约五厘米的速度向中国移动，使珠穆朗玛峰的纬度不断向北偏移。地球物理学家此后设计了一种改进的地球形状模型，称为大地水准面，这对于确定任何指定地点的海平面至关重要。鉴于计算海拔需要精确测量纬度和海平面，印度的数据已变得可疑。

与此同时，GPS技术已成为地图绘制师和地球物理学家共同的宠儿，因为其精度远不依赖于人眼和朦胧天空等不可预测的变量。“GPS的精确性意味着，如果你去一个地方一次，你可以为地图绘制师测量它的位置；如果你去几次，你可以为地球物理学家发现它移动的速度，”珠峰探险队最后两年的科学经理查尔斯·科菲尔德说。然而，与传统测量不同的是，GPS要求你亲自去那个地方——当那个地方比一些飞机航线还要高时，这绝非易事。

珠峰项目诞生于美国杰出地图绘制师、波士顿科学博物馆的布拉德福德·沃什本与科罗拉多大学博尔德分校的地球物理学家罗杰·比尔汉姆之间的合作。沃什本以绘制麦金利山和大峡谷的权威地图而闻名，他将于六月年满90岁，在20世纪80年代末以一张详细的珠峰地形图为他的职业生涯画上了句号。20世纪90年代初，随着GPS接收器开始小型化，沃什本渴望使用这项新技术重新测量这座宏伟的山峰。他联系了比尔汉姆，比尔汉姆当时正在印度、西藏和尼泊尔建立GPS测站，以监测由持续的地壳板块碰撞引起的地震灾害，这些碰撞造就了喜马拉雅山脉。两人获得了资金，到1995年，第一批队员已经爬上大本营上方的冰川。

确定位置只需要一个GPS接收器，但精确测定海拔则要棘手一些。为了快速准确地确定峰顶位置，珠峰登山者必须将他们的GPS读数与另外两个接收器的读数进行协调：一个在大本营附近18,000英尺处运行，另一个则位于一个26,000英尺高的马鞍形山口，名为南坳，距离峰顶一英里。由科学家、向导和夏尔巴人组成的坚定团队将在连续五年内进行五次尝试。但恶劣的天气和其他登山者的不幸阻碍了他们的努力，直到1999年5月5日早上，两名向导和五名夏尔巴人经过五天的攀登抵达顶峰，并运行了他们的接收器56分钟——比严格要求的时间多出了大约半小时。“他们遇到了绝佳的条件——风很小，气温在零下16度，这对于珠峰顶来说绝对是炙热的，”沃什本说。

该读数给出了从山顶到地心的距离，GPS以前所未有的精度帮助定位了地心。利用最新版本的大地水准面，比尔汉姆和他的同事们随后将这个数字转换成海拔高度。他们在11月美国高山俱乐部年会上公布的数字是：29,035英尺。误差范围是正负七英尺。

一些专家质疑这种巨大努力的回报。“我们大多数人仍然不完全同意这个数字，”比尔汉姆在科罗拉多大学的同事弗雷德·布鲁姆说。“我们声称它更好，但它只有七英尺的精度。”这种不确定性是由于大地水准面造成的。在喜马拉雅山脉确定海平面是出了名的困难，因为它需要在现场以密集的网格进行重力测量——而险峻的地形几乎禁止了这项工作。

然后是积雪问题。所有对珠峰海拔的估算，包括最新的估算，都测量了山顶积雪的高度，而不是山顶本身的高度。没有人知道积雪有多深。但是，科菲尔德说，据认为它每年至少会变化三英尺，因为夏季季风会倾泻白雪，而冬季风会将其刮走。更复杂的是，随着印度次大陆俯冲到亚洲下方，喜马拉雅山脉每年会向上隆起约五到八毫米。

面对所有这些不确定性，珠峰的 GPS 测量说明了在不精确世界中部署精确技术的难度——一个充满了季节性变化的积雪、粗略的重力剖面和构造旋转的世界。对于地图绘制师和地球物理学家来说，它代表了一个前所未有的基线，可以作为未来计算的起点，随着地球物理学和地图学其他参数的完善。科学家现在毫无疑问地知道，世界上最高山峰顶部的积雪距离地心有多远。至于海拔的其他障碍，如海平面是什么、积雪有多深、大陆漂移的方向以及一座真正的大山向上伸向天空的速度，则有待后人去攻克。