中國科學院高能物理所近日宣布阿里原初引力波探測正式啟動。原初引力波是宇宙開端的大爆炸產生的引力波，在宇宙誕生的最初的瞬間，宇宙中充滿稠密的物質，以致由粒子間的碰撞而產生的引力波被另一些粒子吸收了。在宇宙迅速擴張的暴脹階段，宇宙的密度突然下降，釋放出的引力波不再被吸收。所以，發現原初引力波被認為是對早期宇宙理論的檢驗。

項目首席科學家、中科院高能物理所研究員張新民在接受采訪時表示，阿里即將建設的觀測站將是世界上第一個地處北半球的原初引力波觀測站，也是我國第一次啟動引力波探測實驗。他說：“項目組計劃用5年的時間，在西藏阿里建成‘阿里一號’望遠鏡并開始科學觀測。”

十年選址，觀測站落戶雪域高原

西藏阿里地區位于青藏高原北部，有“世界屋脊的屋脊”之稱。由于海拔高、空氣稀薄，是世界上人口密度非常低的區域之一。但是對原初引力波觀測來說，它獨特的地理環境是極為合適的。

原初引力波的探測是以測量宇宙微波背景輻射（CMB）光子B模式偏振信號為主要手段，而CMB的地面探測對地面大氣環境要求苛刻，大氣中的水汽含量是一個重要的關注點。一方面空氣中的水分子會吸收CMB光子，另一方面水汽也會在微波波段產生輻射，對信號形成干擾。

“大氣越稀薄、水汽含量越少，干擾就越小，才越有希望看清原初引力波留下的痕跡”，阿里項目的高級顧問、美國斯坦福大學研究員郭兆林說。

所以，探測原初引力波，尋找合適的觀測點至關重要。根據專家們的分析，全球只有4個地方適合進行CMB探測：位于南半球的智利阿塔卡瑪沙漠、南極，以及位于北半球的格陵蘭島和我國西藏阿里。

作為南極BICEP項目的負責人之一，郭兆林對原初引力波的探測經驗豐富。他表示，“阿里觀測站地處海拔5000米以上的青藏高原地區，具有得天獨厚的地理環境優勢、觀測氣象條件與配套基礎設施。”

選中阿里，天文學家在西部野外探勘了近十年，并于2010年啟動國家天文臺阿里觀測站的建設。張新民告訴，國家天文臺阿里觀測站是阿里原初引力波探測實驗項目能迅速展開的重要依托。

2014年中國的科學家們開始規劃原初引力波觀測計劃，時隔兩年多之后這一計劃終于得到落實，現在阿里項目已申請科研經費1.3億元人民幣，計劃建成世界上最靈敏的原初引力波探測實驗，并在宇宙誕生與演化、暗物質、暗能量等其他科學研究中獲取新進展。

多方合作，探尋宇宙起源的秘密

在阿里項目啟動儀式現場，中科院高能物理所所長王貽芳表示，我國從上世紀80年代開始進行引力波的研究，但受各種條件的局限，僅限理論研究，而現在國家啟動原初引力波探測，這是一個特別好的機遇和挑戰。

此次，阿里項目采用國際合作項目。張新民表示，“阿里項目由中方主導，美方參與。中美合作不是競爭，而是互補共贏。”