冰山“透视眼”与峰顶“金箍棒”：黑科技给珠峰“量身高”_测量队

这样一组图片，5月27日，网上火热：2020珠峰高程测量队成功登顶并顺利完成测量任务。这也正值人类首次从北坡成功登顶珠峰60周年、中国首次精确测定并公布珠峰高程45周年。

据悉，此次珠峰高程测量相关筹备工作于2019年启动，当时明确将在五方面实现技术创新和突破，其中包括“国产测绘仪器装备全面担纲本次测量任务”。

其中，作为广州本土高新技术企业的南方测绘集团完成了珠峰高程测量主力装备“高原冰雪探测雷达系统”和“觇标”的定制研发任务。上述设备有何创新之处？南都科创记者采访该集团，揭秘这些黑科技幕后故事。

冰山“透视眼”，首次实现联合国产定制

海明威曾说，海洋中的冰山只有八分之一在水上，有八分之七在水下。在世界最高极珠峰，也有厚厚的冰雪层常年覆盖在峰顶岩石之上。要测量精准的“珠峰高程”——珠峰峰顶岩石面海拔高，就需要准确测出这层冰雪的厚度。

2019年6月，南方测绘自然资源部第一大地测量队（国测一大队）项目部主任柏华岗、队员陈真、南方测绘多名技术员在北京会聚，大家讨论的一个重点就是：能不能定制全国产化的高原冰雪探测雷达系统用于2020珠峰高程测量。

南都科创记者从南方测绘方面了解到，高原冰雪探测雷达系统简称为雪深雷达，它并不是常规测量中使用的设备。

雪深雷达主要利用天线发射和接收高频电磁波来探测地面雪深，通过雪深雷达观测获得珠峰峰顶冰雪层厚度，并将其从珠峰峰顶雪面海拔高中扣除，即获得珠峰峰顶岩石面海拔高，也就是珠峰真正的“身高”。

柏华岗曾参与过2005年珠峰高程测量，他回忆，那时使用的雪深雷达探测仪还存在不少技术问题，尤其是多传感器集成的问题必须在这次定制的设备中得到解决。

为此，国测一大队先联系了瑞典、意大利等相关产品的多个厂家，对方都表示，定制要求“难度之大，空前绝后”，并且数量又不多，考虑到研发难度和经济效益，都明确拒绝。

对方不愿意接受条件，柏华岗却也不愿意降低要求。多次碰壁后，柏华岗提出，“就一定要是进口厂家吗，能否试一试让具有实力的国内企业或单位联合定制，实现设备的国产化？”

正是此时的想法，促成了2020珠峰高程测量雪深雷达的全国产化定制和实测。

不过，这一研发过程并不顺利。

按原先预想的研发计划，相关阶段都可在2019年内完成，但实际投入研发才发现要实现预定的技术目标并不简单。

经过反复测验和修正，甚至需要对最早预设的技术参数进行调整，直到今年疫情爆发期间还在进行技术攻关。为此，整个项目组都绷紧一根弦，不能见面就远程联系沟通，多地联动解决，有问题就一遍遍测试、改进。

最终，在多部门的默契配合下，看似一团乱麻的困难被逐一拆解消化，最终技术攻关迎来峰回路转。2020年3月，多套定制的雪深雷达就已由珠峰高程测量队员在实际环境下进行频繁测试，以确保正式测量过程正常顺利。

柏华岗表示，对比2005年珠峰高程测量所使用的雪深雷达探测仪，本次“高原冰雪探测雷达系统”亮点颇多，包括整体重量不超过5公斤、实现全国产化、集成度高、数据解算速度更快等。最终，这枚不起眼但浓缩了众多黑科技的冰山“透视眼”成功登顶珠峰，使2020珠峰高程测量任务得以圆满成功。

峰顶“金箍棒”，8个月打磨刚柔并济

相比雪深雷达的“不起眼”，在2020珠峰高程测量登顶直播的画面中，高高矗立在珠峰峰顶的觇标非常醒目，它颜色鲜艳，顶端还有多双看似“大眼睛”的棱镜。

资料显示，觇标是一种供观测使用的标架。当珠峰峰顶再次竖起中国觇标，与北坡布设的6个交会点正式展开同步测量及GNSS测量，就能更精确地照准峰顶的测量目标，从而测得精确的角度和距离。

市面上普通的觇标大多用木材、钢材等简单制成，但这种普通觇标无法经受珠峰顶高寒、低压、大风等极端恶劣使用环境的考验。

“用于珠峰测量的觇标不仅要结实，而且柔韧性要好，在－40℃低温和10级大风环境下不能折断。”南方测绘常州附件工厂负责人表示，“重量要轻，便于携带，队员们在戴着厚重手套时也能便携折叠、组装。”这就意味着必须进行定制生产，让登顶觇标实现“刚柔并济”的效果。

南都科创记者从南方测绘方面获悉，接到定制任务后，南方测绘常州附件工厂立刻行动起来。

“少用螺钉”、“棱镜座测量夹角69度”、“测量高度2米”、“接插式”、“折叠，快装”、“钻冰头定制”、“觇标杆定制”……一项项特殊的技术指标要求被绘制成觇标各部件的详细图纸。材料定制，结构加工，细节调整……从开始沟通到最终成品通过验收，小小觇标的制造竟然历经了8个月的打磨。

“这次的觇标非常轻，集成度高，全国产化定制。”南方测绘常州附件工厂厂长王翔说，“它有两面，共四组棱镜，可以实现南坡和北坡的同时测量。”自然资源部第一大地测量队副队长、2020珠峰高程测量现场副总指挥张庆涛介绍。

为此，南都科创记者从采访中了解到，这根特殊的觇标，无论形状，还是性能上更像是一根“金箍棒”。

张庆涛介绍，珠峰峰顶并不是一个点，而是一个平面，仅瞄准峰顶测量，目标点难以一致。觇标的使用解决了这一问题。可以说，虽然觇标不如雪深雷达的黑科技含量多，但也在2020珠峰高程测量任务中起到了至关重要的作用。

出品：南都科创工作室

采写：南都记者 徐劲聪