科学家发现宇宙环结构 跨度达50亿光年

也正是在2002年左右，约翰组建了一个20人左右的团队，提议在南极的极点附近建设一台名为“BICEP”的望远镜。BICEP的英文全拼大概可以翻译为“宇宙泛星系偏震背景成像”。这是世界上首次专门针对搜寻原初引力波产生的B模式信号而建造的探测装置。由于投资相对较小，科学目标又非常重要，BICEP项目很快就得到了批准。

梦圆南极极点

为什么要把BICEP千里迢迢运到南极去观测?

美国空军一架LC-130运输机起飞途中飞越设在南极极点附近的望远镜。图中从左到右的望远镜依次是南极望远镜、BICEP2望远镜和凯克阵望远镜。图片来源：Steffen Richter，哈佛大学

考虑到宇宙微波背景辐射的信号特征，以及来自天空中其他辐射源的影响，1000-3000亿赫兹的频率是最佳的观测窗口，这比我们平常听的调频广播频率要高几千倍。不幸的是，这个波段的电磁波会被大气中的水蒸气吸收，同时水蒸气也会发射大量类似频率的信号，极大地影响观测。

因此，观测宇宙微波背景辐射的望远镜，往往被搭建在极为干燥的地点，比如智利阿塔卡马沙漠的高山之巅，再比如寒冷刺骨的南极高原。虽然南极被厚厚的冰层覆盖，但寒冷的温度让南极大气中的水蒸气含量极低。当然不考虑成本的话，也可以把探测器发射到太空中，比如美国航空航天局于2001年发射的威尔金森探测器，以及欧洲空间局于2009年发射的普朗克卫星(Planck)。

可是，南极极点不是任何时候都可以去的。2013年美国国家地理网站公布了世界上7座环境最极端的机场，排名第一的就是南极洲冰跑道。在这些机场起降不仅需要出色的驾驶技术，同时也需要过人的胆量和勇气。

BICEP的人员和工程装备，都要由美国空军的C-130运输机运抵南极洲罗斯岛的美国麦克默多科考站。这里的海冰机场可以说是最让人恐惧的机场之一，即使在条件最好的情况下，这种简易机场也处于不稳定状态，给起降带来不小难度。为麦克默多站运送物资补给的飞机一般在南极极昼刚刚开始的时候使用，此时的天气环境比较适于飞机起降。如果海冰开始变得脆弱，这个机场将停用，而改用罗斯冰架上的另一条冰跑道起降。有时要抵达南极极点或者回来，需要花上一周的时间。