主题：【原创】我们行星的金羊毛—ARGO计划简说 -- 抱朴仙人

ARGO是英文“Array for Real-time Geostrophic Oceanography”的缩写，中文含义为“地转海洋学实时观测阵”。

1998年，美国和日本等国家的大气、海洋科学家，在以前工作的基础上，推出一个全球性的海洋观测计划，利用最新的海洋技术组合（如ARGO剖面浮标、卫星高度计和数据处理技术等），建立一个实时的、高分辨率的全球海洋中、上层监测系统，以便能快速、准确、大范围地收集全球海洋上层的海水温度和盐度剖面资料。它所取得的数据供全世界各参加国共享。

你看图上密密麻麻，都是浮标，大洋的脉搏，再也无法遁形了。

ARGO计划的目的有三个：

1、ARGO测的虽然是实时数据，眼光可是放得很远。它的主要使命是观测海洋中从年际到十年间的长期变化，对大尺度大洋环流，也包括海洋内部的质量、热量和淡水输送平均状况和变化过程进行全球性描述，比如海洋的结构、环流、质量和热、盐平衡等。

2、模拟和同化。天气和海洋预报需要建立一个模式，这个模式在预报具体的事件（比如台风）的时候，需要建立一个初始场，然后模拟演进推算。初始场所需要的数据可能是用五花八门的方法取得的，数量太少了不行，也不能够拿来就用，需要统一一下口径什么的，使得它们可以用在一起，这个过程就叫数据同化。ARGO可以获得海量的实时观测数据，为数据同化建立一个前所未有的庞大数据库，这就可以对预报模式进行初始化。经受过新一代全球海洋和耦合模式的连续性测试之后，我们梦想中的实时全球海洋业务预报就有可能变为现实。

数据同化是个大话题了，俺不是很内行。大家有兴趣的话，可以去看一个叫做“星月同化”的网站（http://csliu.anyp.cn）。

3、与卫星高度计协同，通过两种测量系统间的互补性和配合使用，更精确地评估海洋状态。

按照计划，参与观测的各个国家从2000年开始，到2005年底，在全球大洋中布放3000个卫星跟踪浮标，共同组成一个全球海洋观测网。大致上是每隔三个经纬度投放一个浮标，但是由于观测网的核心部分--卫星高度计技术上的要求，高纬度上布设的要密集一些。

每个测点都有一个ARGO浮标（自律式拉格朗日环流剖面观测浮标）。它的工作模式大致上是这样的：

被投放之后，浮标会自动潜入2000米的深度，在那里随着洋流漂浮。每隔10天左右，它会缓缓上浮，沿途测量温度盐度等各种剖面实时观测数据，浮出水面后，报告自己的ID号和位置，并自动发送这些数据。然后再沉回深海。把它每次浮上海面的位置和时间记录下来，就可以很方便地算出2000米深处洋流的走向和速度。

整个ARGO网，每年可提供多达10万个剖面（0～2000m水深内）的海水温度和盐度资料。也就是说，原来的“世界海洋环流试验”（WOCE）所收集的，海洋学家100年干的活，ARGO网两个月就可以干完。

这么海量的数据源源而来，海洋学家一下就成了暴发户了。

话说到这里，大家不觉得ARGO这个名字很熟悉吗？

对了，希腊神话里有个金羊毛的故事，寻找金羊毛的英雄们所乘坐的那条华丽的战船，名字就叫做ARGO。这条船后来荣升天界，南天上的南船星座就是它了。

乘坐阿尔戈号寻找金羊毛的英雄们，那可是一支梦之队。

根据神话记载，著名的英雄赫拉克勒斯只配掌管前舱，阿喀琉斯的父亲珀琉斯和埃阿斯的父亲忒拉蒙负责后舱；提费斯掌舵，眼力敏锐的林扣斯为领港员；宙斯的儿子卡斯托耳和波吕丢刻斯只是水手；杀死卡吕冬野猪的墨勒阿革洛斯，天才的歌手俄耳甫斯，后来当了雅典国王的忒修斯，海神波塞冬的儿子奥宇弗莫斯和小埃阿斯的父亲俄琉斯，在这条船上只不过是普通战士而已。

ARGO浮标，它的制造难度和工作环境之恶劣，要求之高，难以想象，却完全配得上金羊毛英雄的身份。这个浮标的身价也不低，尽管号称廉价，那是跟调查船和锚碇是浮标相对而言，每个浮标的价格，大约是20万人民币。

大致上说，ARGO浮标靠一个可以充油让它变大变小的皮囊来沉沉浮浮。依靠它自己的计算机，配备上各种传感器以后，它就能够智能化地完成控制下潜深度、水下停留时间、上浮、剖面参数测量、水面停留和数据传输，以及再次下潜这些个工作，实现浮标的自动沉浮、测量和数据传输。所以，这其实是个专用的水下机器人。它的设计寿命为三到五年，每10天左右沉浮一次，工作深度达到2000米。也就是说，在这三到五年的孤独漂泊中，它必须能够耐受2000米水深的压力；自己的电源必须够用；所有机件工作可靠；测量仪器不需要重新标定；这个要求够吓人的了吧。

目前，我们用的ARGO浮标还都是进口的，天津的海洋技术中心在研制这个东西，国产化工作大概做得差不多，也许不久我们就有自己产的浮标了。

ARGO浮标的投放很容易，事先标定好之后，只要扔到预定海域就行。可以空投，可以由专业考察船布设，也可以请过路商船捎带过去扔在那里。

ARGO浮标的数据发送给谁呢？当然是金羊毛英雄的领导者啦。接收并转发数据的卫星，是美国国家航天局（NASA）和法国国家空间中心（CNES）联合发射的新一代卫星高度计，它的名字叫做杰森卫星高度计（Jason）。用希腊读法，这不是别人，正是伊阿宋。那个领导金羊毛行动，赢得美人却又因为花心被老婆害死的倒霉英雄。

伊阿宋率领着众英雄夺取金羊毛，卫星高度计率领着众多高科技浮标探求海洋深处的秘密。

也许，我们行星的金羊毛，就静静地躺在海洋深处，等待着我们派出的使者去探寻。