北極点にある科学施設のほとんどは、研究の妨げにならないよう、訪問者の立ち入りが禁止されています。その他の研究室も、許可されていない訪問者によって機器が汚染されたり、校正が狂ったりする可能性があるため、立ち入りが禁止されています。それでも、北極点で行われている最先端の科学について学ぶのは興味深いことです。
クリーンエア部門
最も重要な研究の一つは、大気中のオゾン層の薄化である悪名高い「オゾンホール」に関する研究である。大気研究観測所クリーン エア セクターのステーションの風上にいる (ARO) は、汚染とその地球上での拡散について学ぶことを目指して、地球上で最も純粋な空気の一部を研究しています。この観測所の別のグループは、ライダー (光レーダー) を使用して、毎年春にオゾン層破壊の種となる極成層圏雲の形成を研究しています。
ダークセクター
南極は、その高い高度と薄く乾燥した大気のおかげで、天文学の世界的中心地となっています。地球の自転による遠心力により、両極の大気は平らになり、極寒により空気中の水蒸気が凍結します。天文観測機器は、実験を妨げないよう、外部からの光、熱、電磁波が禁止されている「ダークセクター」のステーションから約1km離れた場所にあります。8mの南極望遠鏡(SPT)は1900万ドルの費用で建設され、ダークセクター研究所は、2007 年に「ファースト ライト」(光が望遠鏡のすべての部分を通過し、望遠鏡が作動可能になる) と呼ばれるマイルストーンを達成しました。SPT は宇宙のマイクロ波背景放射を探して、宇宙の膨張を加速していると思われる「ダーク エネルギー」を調査します。この望遠鏡はまた、原始重力波の痕跡を探して、宇宙の起源のモデルをテストします。
ダークセクターラボのもう一つの部分は宇宙の銀河系外偏光の背景画像(BICEP) は、宇宙マイクロ波背景放射の偏光を前例のない精度で測定し、宇宙の起源に関する疑問に答えることを目的として設計された実験です。
また、ダークセクターにはマーティン A ポメランツ天文台(MAPO) は、米国の先駆的な南極天体物理学者にちなんで名付けられた 2 階建ての高架構造物です。MAPO は、宇宙重力波背景の偏光を研究する South Pole Upgrade DASI (SPUD) を含むさまざまな望遠鏡や検出器をサポートしています。
アイスキューブ
驚くべき IceCube (www.icecube.wisc.edu) は、氷の下に沈められた 2 億 7,100 万ドルをかけた 1 キロメートルサイズのニュートリノ観測所です。2005 年から 2010 年にかけて、熱水ドリルで氷の深さ 2,450 メートルに 86 個の穴が開けられました。次に、デジタル光学モジュール (DOM) と呼ばれるバレーボール大の機器 60 個が連なって降ろされました。約 5,484 個の DOM からなるこの巨大な地下アレイは、ニュートリノと呼ばれる超高エネルギーの亜原子粒子を探します。チームは、地球の中心核を通過したニュートリノを探します (これは可能です)。つまり、地球が望遠鏡になり、氷冠が検出器になります。ニュートリノは、その深さでは完全に透明で非常に暗い氷の中の原子と相互作用し、DOM によって検出される青い閃光を作り出します。 このようにニュートリノを研究することで、「暗黒物質」、銀河のエネルギー源、宇宙線の加速、超新星(恒星の大爆発)の仕組み、ニュートリノの種類を変える能力などについての理解が深まるかもしれない。このデータは世界中で36以上の機関と250人以上の科学者が利用している。
静かなセクター
地震学が研究されている静穏セクターでは、騒音やその他の地震を揺るがすような活動は禁止されている。南極遠隔地球科学地震観測所(SPRESSO)は基地から7.5km離れた場所にあり、2003年から運用されている。地表から300m下に設置された機器は、世界中の地震(および地下核爆発)を検知する。南極は地震がほとんど起こらないため、地震計は非常に感度が高く、これまで観測されたものより最大4倍静かな振動も検知できる。SPRESSOのスタッフは、極地建設作業員が使用する特定のトラクターがアイドリング状態または停止状態にあることを容易に検知できた。