那些年,苏联对金星探测的狂热史(四)

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那些年,苏联对金星探测的狂热史(四)
导读:作者 cbjchxh 转载于百度贴吧-航天吧 原始资料来源 卫星百科-sathuijiwikicom显示了着陆顺序:1)巡航,2)释放着陆器,3)大气层进入,4)展开锥管,5)展开主降落伞,6)下降,7)着陆 随着为V-67任务准备的一对1

作者 cbjchxh

转载于百度贴吧-航天吧

原始资料来源 卫星百科-sathuijiwikicom

显示了着陆顺序:1)巡航,2)释放着陆器,3)大气层进入,4)展开锥管,5)展开主降落伞,6)下降,7)着陆

随着为V-67任务准备的一对1V宇宙飞船就绪,苏联再次准备在金星登陆。

第一次发射的是序列号为310的1V,它于莫斯科时间1967年6月12日上午5:39:45从拜科努尔航天发射场1号场发射升空。8K78M的前三级成功地将Blok L逃逸级及其1V有效载荷送入一个倾斜512 的171 210公里地球临时停泊轨道。在短暂的滑行之后,逃逸级点燃,将探测器发送到金星转移轨道。

两天后,NASA于1967年6月14日成功地向金星发射了水手5号飞船。第一次,苏联和美国的太空船同时飞往金星。水手5号沿着稍微快一点的轨道飞行,会在1V No310之后37小时飞过金星,尽管前者的发射时间比后者晚了515个小时。

1V No310很快就进入了它的巡航程序。它干着一些无聊的、前辈们干过的工作——收集行星际环境的数据、每隔几天就把它的高增益天线转向地球、与苏联的控制人员定期进行通信。

7月29日,金星4号在距离地球1200万公里的地方使用其发动机进行了航向修正。这次燃烧成功地改变了轨道——从一次6万公里的脱靶飞掠,变成金星夜晚赤道附近的撞击,而不需要第二次预定的航向修正。

10月18日,1V No310在经过了338亿公里的飞行,并在128天的飞行中进行了115次与地面联系,终于接近了金星。

主舱的仪器发现,金星没有磁场。尽管在经过金星的太阳风中有冲击波的迹象,也没有像地球上发现的那样有被捕获的辐射区域。紫外光度计在10000公里外发现了一个微弱的氢日冕,但没有氧的迹象。这一发现与水手5号在第二天遭遇时的发现基本一致。

1967年10月18日04:34,1V No310在距离金星44800公里的地方释放了着陆器。着陆器以每秒107公里的速度和与地平线成80 角进入金星夜空一侧的大气层。在经历了高达11000 的再入温度和350g的最大制动载荷后,着陆器在展开减速伞时迅速减速至每秒300米。

当大气压力达到06巴时,主降落伞展开。

04:39,1V No310开始与地面沟通。

04:40:52,1V No310开始向地球返回数据。着陆器以每秒10米的速度下降。从着陆器返回的第一次测量显示,压力为075巴,温度为33 C,随着探测器接近地面,这些数值继续稳步攀升。

在降落过程中,气体分析仪返回了两组测量值。一组是在主降落伞展开后,另一组是347秒后。它们显示,二氧化碳占金星大气的90%,氮气和惰性气体含量不足25%,只检测到微量的氧气和水蒸气。这完全出乎科学界的意料。因为科学界认为金星的大气层将像地球一样被氮所控制,并含有适量的二氧化碳。

大气压力和温度持续攀升。04:30:31,气压超过了探测器气压计的7巴极限。又过了19分半钟,大气密度计读数超过量程。

在下降93分钟并返回23组仪器读数后,由于大气温度达到262 ,气压估计在18巴左右,金星4号着陆器的传输在06:13:17停止。

上图为金星4号在下降过程中的测量图。图中纵坐标是温度、压力(其中kg/cc相当于巴)和密度。横坐标是莫斯科时间。

根据跟踪数据和最后的雷达高度计读数26 13公里,苏联当局声称,金星4号在大约19 N,38 E到达金星表面前停止了传输。

这一发现得到了英国射电望远镜的科学家们的独立支持。他们在1V No310下降时听到来自它的传输信号。

1V No310被命名为“金星4号”。在经历了七年令人沮丧的失败之后,一艘苏联太空船终于成功地从另一个星球返回了数据,而且第一次成功地返回到了地球。

(虽然没有真正着陆)

当苏联媒体开始宣传,说苏联经过前三次的失败,终于用金星4号取得成功时,水手5号于1967年10月19日17:34:56在金星表面上空4094公里处进行了最近的接近。

第二天,水手5号开始将记录的数据传回地球。但是,当NASA的任务结果被分析并与量进行比较时,这些独立数据之间的不一致导致了一个有趣的谜团。

一张金星大气压力与温度的关系图,它是根据金星4号和水手5号的观测结果绘制的。两张图之间有一个固定的横轴差距。

虽然水手5号不像金星4号那样直接与金星大气层接触,但飞船确实利用其S波段观测金星。观测到的相位、频率和振幅的变化被用来推断电子密度以及大气温度和气压随高度的变化。由于大气层的密度,S波段的传输只能探测到距离金星中心6085公里的地方。较低的高度是测不到的。

将水手5号的读数结果外推到表面,温度预计在377 C到527 C之间,压力在75到100 bar之间(这取决于对大气中二氧化碳和氮含量的假设)。这些数值远远超过金星4号在接近金星表面时的记录。

科学家对金星4号和水手5号的大气远程测量进行了详细的比较。结果表明,当前者的测量高度向上偏移约26公里时,它们大致吻合。考虑到水手5号的结果和基于金星的半径测定已经明确,有人假设金星4号坠落在一座26公里高的山上。

也就是说,金星4号可能落在了三个珠穆朗玛峰那么高的地方

然而,重新检查金星4号的测量结果,最终苏联工程师发现,表面雷达高度计的数据被曲解了。由于雷达高度计的一些问题,它返回的任何测量值都有大概30公里的向下误差。例如,如果实际高度在56公里左右,则读数为26公里。

虽然有些小尴尬,但金星4号还是取得了丰硕成果的:

金星没有磁场。尽管在经过金星的太阳风中有冲击波的迹象,也没有像地球上发现的那样有被捕获的辐射区域。在金星10000公里外有一个微弱的氢日冕,但没有氧的迹象。

金星4号探测到,二氧化碳占金星大气的90%,氮气和惰性气体含量不足25%,只检测到微量的氧气和水蒸气。这完全打破了科学界的认识。

结合金星4号测量的大气及其成分的数据,到1969年,苏联行星科学家推断出他们的数据,表明地表温度约为442 C,压力为90巴——非常接近今天的值。

由于意识到金星表面的情况远比原先认为的更为恶劣,金星生命的寻找计划基本泡汤了,金星载人登陆也根本别想。

NPO Lavochkin的工程师们在为1969年1月发射的V-69任务准备第二对金星着陆器时,只好又进行了无奈的优化。

第二架1V的序列号311。它于莫斯科时间1967年6月17日5时36分38分从拜科努尔航天发射场升空,进入201 286公里的倾斜518 的停车轨道。不幸的是,L逃逸级主发动机上的涡轮泵未能按要求冷却,并且在接到命令将逃逸级点火时没有响应。

被命名为空间167号的探测器轨道在8天后衰变。

老毛病了——火箭还有待改进——直到现在都还有待改进。

今天来讲讲金星5号和金星6号吧。

1967年10月18日,苏联“V-67”金星任务中唯一幸存下来的1V飞船金星4号,终于到达了目标。着陆器进入金星大气层,并开始第一次传输有关地外大气层性质的数据。那里的温度测量值为262 ,估计压力约为18巴。

就在苏联人仍在庆祝时,负责建造1V航天器的“拉沃契金科研生产联合体”却沉浸到工作之中。在不到15个月的时间里,工程师们又设计和建造了一对2V飞船,以完成新的“V-69”着陆任务。

从金星4号的初步分析中很容易看出的一个事实是,金星的大气比NPO Lavochkin的工程师原先预期的要更密、更深、更热。当1V着陆器被设计和建造时,世界行星科学界的共识是,金星的大气主要由氮组成,并含有大量二氧化碳,表面压力估计在5到300巴之间,温度在267 C到480 C或更高。

但事实证明,金星的情况与预期完全不同。当大气压力达到06巴时,金星4号着陆器的数据显示,二氧化碳占金星大气的90%,氮气和惰性气体含量不足25%,只检测到微量的氧气和水蒸气。这完全出乎科学界的意料。

意识到金星表面的情况远比原先认为的更为恶劣,NPO Lavochkin的工程师们在为1969年1月发射的V-69任务准备第二对金星着陆器时,又进行了有针对的优化。

探测器的型号代号是2V,上图是2V着陆器的剖面图(英语的注释是很罕见的 )

首先,着陆器的结构得到了最大程度的加强,可以承受高达25巴的压力和高达450g的进入载荷。1969年,前往金星的低能轨道不如1967年那样有利,进入速度现在从每秒107公里增加到112公里,导致进入大气的危险更大。

由于无法从电池中挤出更多的能量,2V着陆器上的主降落伞的尺寸缩小了。随着主降落伞的尺寸从6米减小到只有28米,下降速度现在大约增加了一倍。

不过,由于高于预期的大气密度,2V着陆器在接近地面后仍将以足够慢的速度飞行以幸存着陆。再加上推迟降落伞的展开,2V着陆器将更快地到达地面,电池续航时间仍然充足。也就是说,其实降落得快一点反而有好处。

经过所有的改进,2V着陆器的质量比前一代增加了22公斤,达到405公斤,大概是5、6个成年人加起来的体重。

这次的着陆器像核弹头

这次的实验员好逗比

2V的主舱则与早期的1V设计相比几乎没有变化,只是根据地面测试和飞行经验对其各种系统进行了逐步改进。

主舱(包括着陆器在内)大约35米高。核心由一个直径为11米的圆柱体组成,这个圆柱体的高度与着陆器差不多。主舱还是经过了加压,容纳了运载器的各种系统,并使用推进气体系统将其温度保持在15 C到25 C之间。

该系统的圆形雷达直径23米,安装在航天器的防太阳侧。热控制系统还用于在部署前将着陆器预冷至-10 C,以使其在金星炎热大气中的寿命最大化。

上图是2V整体的正面和反面(Again,英语的注释是很罕见的 )

安装在这个舱室顶部的是推进系统,由一个压力供给的KDU-414发动机及其推进剂罐组成。这个系统将被用来进行两次中途修正(一次是在离开地球后不久,另一次是在金星遇到之前),以便微调它的轨迹。

主舱的侧面是一对跨度超过4米、面积25平方米的可展开太阳能电池板,为航天器系统提供电力。

完整的2V飞船的发射质量为1130公斤,比1V飞船重24公斤,仍然在8K78M运载火箭的有效载荷能力范围内(即将接近极限)。

轨道转移中的2V(苏联特色假想图)

与金星4号一样,主舱也安装了科学仪器:

(1)太阳风带电粒子探测器

(2)测量金星扩展日冕中氢和氧辉光的紫外光度计

(3)一套宇宙射线探测器

由于金星4号发现,金星几乎不存在磁场,为了节省质量,设计师删除了原有的磁强计。

载荷也进行了改进:

最初,2V着陆器携带法国制造的温度计和压力计,以作为两国合作努力的一部分。但是1968年5月,法国全国性的罢工推迟了法国硬件的交付(想想中国当时在干什么 ,法国与中国是同频共振的)。取而代之的是苏联制造的仪器。2V着陆器携带了三个改进的铂丝电阻温度计,可覆盖0 到440 C的温度,一套气压计的压力范围为013至39巴。

2V着陆器还携带了一个新的密度计,其工作范围为每立方厘米05至40毫克(相比之下,地球表面大气的密度约为12毫克/立方厘米)。多普勒跟踪还可以更精确地确定下降舱的速度,从而提供另一种计算大气密度、测量风和确认着陆的方法。

2V着陆器携带了一对改进的基于化学的气体分析仪,在下降过程中两次测量二氧化碳、氮气、氧气和水蒸气的含量。由于粗略的数量已经知道,因此可以更精确地确定量程。

2V着陆器上装有一个改进的雷达高度计,它将从45公里开始以10公里的增量返回多个高度读数,以解决上次遇到的尴尬的误差问题。

尽管执行V-69任务的着陆器将降落在金星的夜间,但它们携带了光度计,希望能探测到金星大气中被称为“灰烬光”(ashen light)的辉光。

“灰烬光”类似于闪电

……

(未完待续)

在知乎上有一条高赞提问:音乐圈中有哪些唱歌很好,但人品很差的歌手?

其中,女歌手柯以敏位居榜首。

很多人嘲讽她,没有金星的命,却得了金星的病。同样是骂人,金星的毒舌让人敬佩,而柯以敏的毒舌却引起了巨大的争议。

在2016年《超级女声》的海选中,一位选手因为感冒导致嗓音不舒服。这时,坐在评委席的柯以敏竟然毫不客气地骂她:“那不要唱了,滚吧!”

这一幕播出后,柯以敏因为侮辱选手而遭来网友的一片谴责。最终,节目组迫于压力,不得不取消她的评委资格。一时间,柯以敏被全网封杀。

那么,这个天生拥有一把好嗓子,曾经红极一时的马来西亚歌后,到底是怎样将自己的一手好牌打得稀烂呢?

1972年,柯以敏出生在马来西亚一个富裕的家庭。虽然九岁那年父母离婚,但是爸妈将她保护得很好,给予她最好的生活和教育。

11岁那年,柯以敏就被送到英国留学。她的音乐造诣很高,毕业于英国皇家音乐学院。这是一所专门培养优秀演奏家、指挥家和作曲家的著名院校。

在校期间,她不仅获得了英国皇家钢琴八级,还是当年声乐晋级最高级别的高材生。

柯以敏从小就对流行音乐特别感兴趣,21岁学成归来后,她参加了“亚洲之声”歌唱比赛,一举获得亚军。随后,她和台湾索尼唱片公司签约,真正成为一名歌手。

凭借着令人惊艳的实力嗓音和宽广的音域,再加上科班出身,柯以敏推出第一首个人单曲《太傻》就大火。

她不仅斩获了马来西亚当年最佳新人奖、最佳演唱奖,还被誉为亚洲美声天后,成为华语歌坛最动听的女中音。

柯以敏是幸运的,她一出道即巅峰。在最红的时候,当时的歌坛就是她和李玟的天下。她只要拿起麦克风,就是几十万台币的收入。

那时,她是公司里的摇钱树,没有人能够与之媲美。

然而,柯以敏从小是个棱角分明、嘴巴特别狠的女孩。她大大咧咧,脾气火爆,看到任何不顺眼的事情,都会忍不住怼一怼。

著名制片人郭兴是柯以敏的好朋友。有一次,他找了一个特别能“作”的作家女友。

在一次聚会上,柯以敏看到好友郭兴一直在为女孩服务,开车门、拉椅子、端杯子等等。

最后,她实在看不下去,就直接对女孩说:“你别装了,有什么好装的?”

结果可想而知,好友的女朋友就这样被柯以敏骂跑了。

还有一次,柯以敏在机场拿行李时,一个非常高大的男人一边打电话,一边推着箱子堵在出口。

刚开始,柯以敏好言好语地对他说:“先生,不好意思,你的行李挡住我们了,麻烦挪一下好吗?”

没想到,那个男人像没听见一样,依然自顾自地打电话。这可把柯以敏惹恼了,她火气上来,一脚就把他的行李箱踹开,并且大喊:“滚开,你挡路了!”

当时,她的助理慌慌张张地跑过来对她说:“以敏姐,你是个公众人物,这样做不好吧?”

柯以敏直接怼她:“碰到这种情况,如果你不让我骂他,那我就把你辞掉。”

性情直率的柯以敏,从来就是这样毫不遮掩、眼里融不进沙子的“侠女”风范。懂她的人说她是真性情,不懂她的人则会恨得咬牙切齿。

当年,柯以敏去公司开会,在停车场发现自己的车位被人占用了。下车后,她直接怒骂:“这是哪一头猪占了我的车位?想死啊?”

后来,公司总经理走过来向她解释道:“以敏,这是我们公司新来副总的座驾。”

当她听说,新来的副总曾经是徐若瑄、舒淇的经纪人时,柯以敏直接鄙视道:“那两个女明星,是不是眼睛瞎了?怎么会找这么丑的男人当经纪人?”

然而,柯以敏怎么也没想到,眼前这个奇丑无比的男人,日后竟然会成为自己的丈夫。

1999年,事业如日中天的柯以敏突然宣布结婚,并且很快怀孕生娃,直接从娱乐圈中消失。

正当所有人都为她祝福时,她的婚后生活过得并不幸福。

结婚后,丈夫黄国辅顺其自然地做了她的经纪人。然而,因为柯以敏个性太强,两人在工作中,常常意见不合,吵得面红耳赤。

在她老公眼中,柯以敏就是一个超级不合群、特别讨厌的女艺人。

这种不和谐的关系,从工作一直延伸到婚姻生活中。最严重的时候,夫妻两人在家几个月不说一句话,形同陌路人。

除了和老公争吵不断,几度徘徊在离婚的边缘之外,柯以敏与婆婆的关系也非常恶劣。

她曾在节目中哭诉:

“当我女儿从产房里被抱出来时,婆婆转身就离开,老公对我不闻不问。产后复出,每当我收工回到家时,婆婆只会灵魂三拷问‘挣钱回来啦?挣了多少钱?什么时候走?’”

她的婆婆是个重男轻女思想超级严重的女人,在怀孕前后给柯以敏吃了很多种偏方,只希望她能够生个儿子传宗接代。

虽然婆婆尖酸刻薄,但是柯以敏也不是省油的灯。她常常这样和婆婆说话:“妈,我们不要常常这么客客气气,我也不知道谁会先躺在棺材里面。”

此话一出,终于知道为什么柯以敏的婆婆待她那么苛刻了!老人家都希望听好话,而柯以敏却说出这样诅咒般的话语,任谁都无法接受。

婆媳关系向来难搞,但是柯以敏将自己在家中的地位变得如此难堪,很大程度上就是她的性格所导致的。

在最红的时候,她的这种尖锐性格得以被众多人包容。

然而,一旦回归到婚姻生活中,一切归于平淡时,对方未必能够一味地忍受和宽容,从而导致家犬不宁、婚姻出现危机。

三年后,柯以敏决定复出。然而,一切皆已成过往。她的名气不再,没有人愿意跟她合作。

她说:“曾经跟我很熟的音乐人,如今变得很陌生,甚至还有人说你现在那么胖出来干嘛?还不如回学院去教书……”

曾经只要拿起麦克风就有几十万台币收入,如今却没有节目肯接纳她。

有一年圣诞节,她打电话问经纪人:“你为什么不给我安排演出?”

没想到,得到的回答是:“因为没有人要你啊!”

后来,柯以敏才知道,当时自己的经纪人连续打了200多个电话,但终究没有一个人肯接受她。

在最低谷的时候,她常常独自一人坐在电视前,一直掉眼泪。

柯以敏不得不面对现实,开始放下身段,接受各种无厘头的综艺节目。直到后来成为《超级女声》的评委,她原本可以靠这次机会翻红,然而却又败在她的一张“嘴”上。

在一次比赛中,一名女生上台演唱英文歌曲。没想到,才唱了一句,就被柯以敏喊停:“你很牛吗?放下你的身段!”

此话一出,台上的那个女孩顿时手足无措地解释:“我有点紧张……”

柯以敏毫不留情地骂道:“你怎么会紧张呢?不要装了,美眉!我在广州看到一个比你好十倍的选手,我说‘你就是个屁’。”

女孩听后,张嘴想再解释点什么,却被柯以敏威胁道:“你还要说吗?你再说,我就把这张PASS卡撕了……”

除此之外,柯以敏还骂选手“不要唱了,滚吧!”、“你要减肥,没有人愿意看到一只母猪在台上唱歌!”等等。

一时间,这些恶毒的言语和人身攻击引来网友的一片声讨,很多人谴责她不尊重人、没有教养、自我膨胀。

最夸张的是,很多网友气愤地跑到她的微博下面去把她骂得体无完肤,甚至抵抗节目组要将她踢出评委团。

迫于压力,电视台和她解约,很多人“谈柯色变”,柯以敏终究遭到了全网封杀。

柯以敏也许从来没有想过,自己的再次“翻红”,竟然是被网友骂红的!

虽然后来,柯以敏现身道歉,流泪检讨自身修养不够,需要多加提升。但是,网友似乎并不买单,只要有她出现的场合,总是免不了各种谩骂和诋毁。

不得不承认,柯以敏早期在音乐方面的成就很高。在九十年代,有钢琴根基的歌手并不多,柯以敏算是个中翘楚。

再加上一把好嗓音和扎实的美声功底,柯以敏演唱的歌曲深受观众喜爱,一度被称为真正科班出身的马来西亚歌后。

然而,在人生的重要阶段,柯以敏却因为自己的一时冲动和犀利直率的言语,一次又一次地引起争议。原本一路顺畅的演艺之路,最终却被她自己作得惨不目睹。

主持人李静曾这样评价柯以敏:“这是一个嘴特狠的女人,她给你的常常是一个耳光,跟她在一起需要极大的包容心。”

也许,在柯以敏看来,她的毒舌是直爽、敢于真实做自己的表现。但是,她忘记了“凡事都得有个度”,一旦超过了那将适得其反。

因为,没有人愿意一直被数落,没有人能够一直去包容你的“恶毒”。

著名作家柳青曾说:“人生的道路虽然漫长,但紧要处常常只有几步,特别是当人年青的时候。”

曾经的柯以敏咄咄逼人,她的人生因为毒舌而吃过不少亏。只可惜当她悔不当初时,人生已过半,风光已不再。

现实生活中,我们每个人都年少轻狂过。唯有那些懂得及时吸取经验教训,在错误中成长的人,方能笑到最后。

其实这件事应该这样来看,对于金星来说这句话算是正常。毕竟,金星是业界有名的“毒舌”。不管什么事儿金星都会说出自己最直接的观点。而对于相声演员烧饼来说,这样的行为更属正常。毕竟,一个综艺是需要看点的,如果没有槽点,怎么会有话题呢?

烧饼被吐槽“没规矩”就发生在综艺节目《追光吧!哥哥》中。

《追光吧!哥哥》一开始,所有人都集结了之后,需要坐在一起说一些事情。而烧饼则是走向这个餐桌的第一人。来到餐厅之后,烧饼环顾了一圈儿,看到了主座上的餐巾然后拿了起来。这个动作被金星吐槽是“没规矩”。其实,这件事还真不算是件事儿。

为何这样说?

毕竟这是一档综艺节目,是需要参与节目的人有综艺感的。而烧饼这个举动,恰恰是有综艺感的表现。因为他熟知综艺急需要看点。此前,烧饼在德云社团综《德云斗笑社》内的表现就非常的抢眼。而来到这个综艺有这样的举动一点儿也不足为奇。

其实,烧饼是在制造话题点。烧饼作为一个相声演员很会带动现场的气氛。这一点从他演出的时候,现场的气氛就可以看得出来。毕竟,烧饼是在德云社相声园子里打磨出来的,知道现场的观众需要什么。

金星在后面烧饼的表演中也说到了“你不应该来参加表演,你应该做我们的现场导演,活跃现场气氛很有一套。”看得出来,金星对烧饼的评价还是很高的。另外,金星和郭德纲的关系也不错,此前金星还询问烧饼是不是老郭(郭德纲)派来的卧底。所以,吐槽烧饼“没规矩”这件事儿还真不算是个事儿。

再回到烧饼本身上,记得郭德纲有一句话,那就是“台上老实成不了戏 ,台下狡猾成不了器”,这句话说的是学艺时的态度问题。台上老实成不了戏,指的就是在舞台上要舍得自己的脸皮,那样才能开口唱戏。脸皮太薄的话,那只能是剩下被嘲笑的份儿。台下狡猾成不了器,指的是学艺之后需要勤勤恳恳地加以练习才能够做到胸有成熟。

这句话用到综艺节目上也是一样。既然都是出来做综艺节目的,如果是正襟危坐地坐在那里还有什么看点呢?

在综艺节目中,最有名气的破坏规则的人应该是孙红雷了。《极限挑战》中正是因为孙红雷的一次次破坏既定的节目规则才使得当时的节目很具有看点。而后面换人之后,参与的嘉宾都是中规中矩,自然看点也就没有了。

所以,烧饼此次的表现,我认为毫无问题。当然,金星也是那种心直口快之人,她想说就让她说吧,又不会损失什么。

很多人都知道金星是变性人,却不知道她为了成为女人,付出了常人所不能想象的代价。

金星回忆变性手术后最痛苦的过程是下体换纱布,每天要把堵塞进去的纱布抽出来,然后换上新的填塞进去。

抽出来时,那种连着肉的疼痛,钻心的疼痛,就像是把你体内的一团肉给撕扯下来,每次都是死去活来的痛苦煎熬。

清除胡须的手术也很痛苦。

要想成为女人模样,必须彻底清除胡须,手术时用手术刀沿唇线将肉皮切开,将深嵌在肉里的毛囊一根根拔出。

“拔毛”过程没有打麻药,因为打麻药可能产生歪嘴的后遗症。

拔毛手术时间长达5个小时左右,伤口缝合多达30针,每一针都穿过肉体,过程疼痛难忍,但金星咬紧牙关,没有叫一声。

手术场面极其惨烈,竟然让守在现场的摄影记者当场晕厥。

变性手术整整16个小时,期间四次大出血,险象环生,每次都是与死神共舞,幸好每次都挺了过来。

手术完成后,所有的人都心有余悸,筋疲力尽。

普通人很难理解金星为什么要忍受巨大的痛苦,坚持不懈的要做变性手术。

其实金星身上的疑团很多,比如为什么要变性?为什么不嫁给中国人?《金星秀》为什么停播?

要想知道真相,必须从金星的童年说起。

1967年8月13日,金星出生在辽宁省沈阳市。

金星的父亲金永哲是一位军人,曾在沈阳当过参谋长;母亲韩颖是一名孤儿,小时候家里揭不开锅,就和姐姐一起流浪,吃了很多苦,流浪到沈阳时被人收留,直到工作结婚。

由于父亲军务繁忙,金星和姐姐都是温柔体贴的母亲照顾,特别是洗澡时,也是母亲带着金星和姐姐去女性澡堂洗澡,导致金星每天都是和女人们在一起生活,犹如来到了女儿国,让金星潜默意化的认为自己就是一个女孩。

金星很讨厌妈妈买给自己的男孩衣服,如果一个人在家里,他就会偷穿姐姐的衣服,然后在镜子面前翩翩起舞,把自己想像成为一个美丽可爱的女孩。

小时候的金星很烦恼,觉得自己就是一个女孩,却长着男孩的身体,不能让他随心所欲的穿女孩子才能穿的衣服,做女孩子才能做的事情。

后来,金星渐渐长大,就不能去女浴室洗澡了,只好跟着爸爸去男性澡堂洗澡。

在男澡堂洗澡的金星感觉浑身难受,恨不得立刻离开五大三粗的大老爷们,那时候的他已经把自己当做女孩,和男人在一起洗澡很难为情。

去男澡堂洗澡还是去女澡堂洗澡,他无法选择,只能听从父母的安排。但是在学校,他却有选择的权利,不喜欢和男同学一起玩,只喜欢和女同学在一起做 游戏 。

有一天,金星和同学一起去看舞蹈表演。

舞台上舞者的优美舞姿让金星流连忘返,深深震撼了她那幼小的心灵,如果她也能像这些舞者在舞台上翩翩起舞,那将是一件多么美妙,多么幸福的事情啊。

回家后的金星郑重其事的向父母宣布——我要学舞蹈。

当时学舞蹈的男孩凤毛麟角,甚至觉得男孩不应该学舞蹈,像女孩一样抛头露面的跳舞是一件很丢脸的事情,因此很多父母是不会让男孩学跳舞的,金星的父母也不例外,坚决不同意金星学跳舞。

父母不支持自己的梦想,金星自然很失望,但他并没有放弃梦想,决定凭借自己的力量实现梦想。

从此以后,只要有时间,金星就跑去看别人跳舞,一边看一边模仿,每个动作都不放过,自学一段时间后就能独自跳舞,即使没有扎实的基本功,也能跳得很好。

金星父母没有想到儿子这么热爱舞蹈,没有条件学习舞蹈就创造条件学习舞蹈,心中很感动,就同意了儿子学习舞蹈的梦想。

1976年,当地文工团招收新学员,父母给9岁的金星报了名,金星不负众望,被文工团选中。

三年后,12岁的金星插班到中国人民解放军艺术学院79级乙班,学习舞蹈与军事知识 ,师从宋兆昆 。

艺术学院里从来不缺俊男美女,金星也是其中一个,凭借着俊美的外貌和精湛的舞技成为同学们眼中的佼佼者,有很多女粉丝。

优秀的人什么都不缺,包括爱情。有几个女生金星产生爱慕之情,悄悄给他写情书,希望和他谈一场轰轰烈烈的爱情。

面对女生的爱情告白,金星又徒增烦恼,他想拒绝,却担心这么做会伤害对自己一往情深的女孩,甚至产生误解。

或许是小时候的生活环境的影响,或许是与生俱来的想法,从小到大的金星虽然是男儿身,却一直把自己当成女孩。现实生活中只喜欢男孩,特别是帅气的男孩。

16岁那年,金星爱上了长得很英俊的班长,却不能表示出来,更不能真情告白,只能一个人默默的伤心流泪。

1984年,17岁的金星从中国人民解放军艺术学院毕业,开始迎接新的挑战。

毕业第二年, 金星就一鸣惊人,首创男子足尖舞,然后凭借舞蹈《帕米尔牧歌》斩获少年男子组金奖 。

接下来,才华横溢的金星去各国学习演出、得了很多奖,成为声名远扬的国际舞蹈家。为了创造更多的辉煌,他决定移居欧洲。

1988年一天晚上,21岁的金星在欧洲演出,有一个叫可雷的男人对他一见钟情。可雷长得高大帅气,是金星喜欢的类型。

那天晚上,两人相谈甚欢,互有好感,很快从朋友发展成恋人,共同度过了一个无比美妙的夜晚。

可雷是金星的初恋,他特别珍惜这份不期而遇的爱情,为了能够和心爱的人在一起,他放弃了自己的舞蹈梦,和可雷住到了一起。

可雷是个很细心的男人,当他看到金星情不自禁的独自跳舞时,就知道金星很爱跳舞,根本离不开舞台。

真正的爱情是成全,而不是占有。

为了成全心上人跳舞的愿望,深爱金星的可雷劝说金星重返舞台。

金星舍不得离开可雷,但可雷态度坚决,金星只好万般不舍的离开可雷,回到了令他魂牵梦绕的舞台。

爱情很甜美,爱情也很忧伤,两人分开后聚少离多,坚持了一年多就分手了。

之所以分手不是忍受不了相思之苦,而是不能互相耽搁,毕竟金星不是真正的女人,并不能给予可雷真正的爱情。

从此以后,金星决定做一件事情——让自己变成一个真正的女人,无论遇到多大的困难和痛苦,都要实现自己的愿望。

1990年,23岁的金星突然结婚了,新娘是金星同学的女朋友。金星同学是艾力克,艾力克的女朋友是肯波琳。

是不是感觉很绕口很惊讶,同学的女朋友怎么会嫁给金星?把自己当做女孩的金星为什么要和一个女孩结婚呢?

难道金星的“性别取向”回归了正常?

当然不是!

这场婚姻其实是一次互利互惠的公平交易。

因为金星同学艾力克和他的女朋友肯波琳没地方住,而金星有房子居住,但却没绿卡。

一个想有稳定的住所,一个想拿到绿卡,双方各有所需,才有这么一段无比荒谬的婚姻。

婚后就分居,金星独住一个房间,肯波琳和艾力克住在一起,双方互不干涉,友好相处。

1991年,金星自编自排的舞蹈《半梦》获得了“美国舞蹈节最佳编舞奖”,拥有了很多粉丝,其中包括百老汇制作人卡姆莱。

英国男人卡姆莱对金星一见钟情,很狂热的追求金星。为了表示诚意,卡姆莱给金星买了公寓,希望这套公寓成为两人的爱巢。

金星没有接受卡姆莱的房子,却接受了他的爱意,两人在一起恩恩爱爱,宛如一对情深似海的夫妻。

用情很深的金星本想和卡姆莱白头到老,但欧美人令人无法理解的爱情观让他又一次伤心流泪。

有一天,一直留着长发的金星想改变下发型,就悄悄剪短了长发,想给卡姆莱一个惊喜。

当一头精致短发的金星出现在卡姆莱面前时,卡姆莱竟然对金星大吼大叫,说金星破坏了他心中美好的形象和神秘的感觉,随即提出分手,头也不回的走了。

和卡姆莱分手没多久,金星又恋爱了。

也许是之前的恋情让金星很受伤,所以这次她爱得很低调,连男朋友的名子都不愿公布。

在一次节目中,金星提起这位男友时,仅仅透露是一名浪漫的意大利男人。

之所以很浪漫,是因为这个男人不仅会写优美的情书,还会制造浪漫的惊喜。

比如金星13号过生日,意大利男友从1号开始送花送贺卡,连续十三天不中断,每张卡片右下角的字连在一起就是我永远爱你……

金星被男友的真 情感 动了,虽然他也很喜欢男友,还是忍痛割爱了,原因就是自己不是女人,不能给男友真正的爱。

为了自己的梦想,为了不再因为爱情受伤,金星迫不及待的要变成女人了。

接下来,金星回国发展 ,受聘于国家文化部,举办中国舞蹈编导基础训练班、中国现代舞演员训练班。

实现了跳舞梦想的金星决定实现另一个梦想——变性。

1995年的一天,金星鼓起勇气和父母摊牌。

一番思索过后,金星把自己要做变性手术的事情告诉了父母。

没想到父母的反应很平静,似乎早就料到会有这一天。他俩虽然不怎么愿意金星变性,但是只要金星愿意这么做,并且这么做能够幸福快乐,他俩就不会反对。

得到父母的理解和支持,金星无牵无挂的躺在了手术台上。

经过16个小时无比煎熬的手术后,28岁的金星终于变成了真正的女人。

成为女人的金星和父母深情相望,都泪流满面……

虽然手术很成功,但手术过程中出现了一个非常大的医疗事故。

在手术时,金星的左腿架子没有固定好,导致肌肉高度痉挛,整个左腿都处于麻木状态,不仅不能正常行走,更没办法跳舞了。

但是幸运女神又一次眷顾了金星,在父母和医生的共同努力下,她的腿慢慢康复了,完全可以重返舞台。

阳光总在风雨后,历经磨难的金星又一次破茧成蝶,肆意飞舞。

望着自己无比坚强的孩子,金星爸爸眼眶红了,情不自禁的感慨道:“终于对上号了”。

有父母和亲戚朋友的关心和支持,金星倍感温暖,觉得自己是世界上最幸福的人!

金星变性后,虽然得到大多数人的理解和支持,仍然有一些人对她冷嘲热讽,把她当做不可接受的“怪物”。

面对这些,金星只是平静回应道:“I don’t care,我要做的是我自己。”

她说, 社会 天天在我身上附加东西,我的生活,我的很多举止总会被人们议论,也会被误解,我得学会"往下摘"。

2000年,肯波琳打电话告诉金星,说她怀孕了,希望能和金星离婚。

听到这个好消息,已经变成女人的金星自然求之不得,很开心地和肯波琳办理了离婚手续,结束了长达十年的荒唐婚姻。

分别前肯波琳半调侃半认真的说道:“亲爱的,你现在变得如此美丽,我都忍不住要给你介绍男朋友了”。

其实金星做完变性手术之后,个人魅力大增,身边不乏追求者,但她都没有同意,原因很简单:她只想找一个相伴终身的灵魂伴侣。

魅力四射的金星很快就找到了灵魂伴侣——意大利贵族巴斯卡。

巴斯卡也是在观看金星演出时被吸引的,金星精湛的舞技不仅征服了他的眼睛,也征服了他的心。

为了心中的爱,巴斯卡迫不及待地给金星送上了鲜花。

从此以后,每次金星演出,巴斯卡都不会缺席,不仅送花给金星,还为金星做按摩。

巴斯卡的家人看完金星的演出,也被金星的舞技折服,很喜欢也很崇拜金星,渴望金星和巴斯卡早日结婚。

金星和巴斯卡的感情也越来越好,已经到了谈婚论嫁的地步。

本来金星以为此生只会和巴斯卡白头到老,没想到又遇到了一个灵魂伴侣,如果这个灵魂伴侣没有出现在她面前,她可能会和巴斯卡举行了婚礼。

这个匆匆而来的灵魂伴侣就是——汉斯。

2004年2月,在法国巴黎飞往中国上海的飞机上,汉斯和金星在头等舱不期而遇。

两人在飞机上一见如故,相谈甚欢,仿佛多年未见的老朋友。

汉斯彬彬有礼,温柔体贴,才华横溢,善解人意,让金星一见钟情,这种心动的感觉从未有过。

如果说她爱巴斯卡,但相比较而言,她更爱汉斯,觉得和汉斯在一起会更快乐!

鱼和熊掌不能兼得,汉斯和巴斯卡两人,金星只能选择一个人。

这是一个很痛苦很艰难的选择,但金星别无选择,只能牵一个人的手。

思来想去,经过慎重考虑后,金星选择了汉斯。

巴斯卡很伤心,同时也很奇怪,心中百思不解,究竟是什么样的一个男人让金星爱得如痴如醉,深陷其中不能自拔。

为了解开疑团,巴斯卡主动邀请汉斯一起聊聊,如果汉斯真的很优秀,他可以主动和金星分手。

三个人坐在一起认真的聊了聊,聊了一段时间后,巴斯卡觉得汉斯比自己更优秀,更值得金星去爱。

于是,巴斯克主动退出,成全了金星和汉斯。

对于同样很好的巴斯卡,金星很感动,她不知道怎么做才能感谢巴斯卡,巴斯卡却挥挥手走了,不带走一片云彩。

2005年2月1日,金星和汉斯举行了婚礼,从此成为夫妻。

由于金星不能生育,她和汉斯婚后就收养了3个孩子,因为孩子的收养证和户口问题,两人只能暂时离婚,然后才符合要求给孩子上户口。

虽然离了婚,但没有分家,更没有分心,全家人还是和以前一样生活,当所有问题都圆满解决后,两人选择了一个好日子,在2018年8月18日复婚。

汉斯和金星从相爱到现在,已经共同度过了十几年时光,两人一直相敬如宾,恩爱如初。

只要是真爱,就不会分开!

才华横溢的金星不仅仅会跳舞,还会主持节目。

2015年,金星担任脱口秀节目《金星秀》的主持人,节目开播以来,收视率越来越高,粉丝越来越多,把金星的知名度推向前所未有的高度。

《金星秀》为什么这么火呢?

因为金星敢讲敢说,被称呼为“毒舌”。观点独特犀利,一针见血,令人叹为观止。

虽然是毒评,但金星不是凭空胡说八道,而是通过自己的理解和想法,大胆的说出自己的观点。有些观点比较毒辣,让一些大明星颜面尽失,对金星怀恨在心,说了一些不该说的话。

有一次,金星在《金星秀》上点评靳东:

对于我最喜欢的靳东很失望,接的角色太雷同,从《外科风云》、到《欢乐颂》再到《我的前半生》总是身着西装的高富帅!

实事求是的说,金星点评得很客观,一针见血的指出了靳东戏路太窄,表演单一,这样下去无疑会饮鸩止渴,在竞争激烈的行业内被无情淘汰。只有大胆挑战不用角色,才能提高演技,成为真正的老戏骨。

本来金星这些话都是金玉良言,是为了靳东好,但靳东却不领情,竟然在微博里用充满嘲讽的口气说道:“一切不男不女非爷们的人和事,都无意接触”。

靳东的言论遭受到很多网友的抨击,认为他太过份了,金星只不过对他的演技客观评论了一下,并没有什么不妥,但靳东很生气,发表的言论侮辱性极强,不是正常的沟通,而是升级为人身攻击了。

众所周知,金星是变性人,靳东的行为已经深深伤害了金星,等于是在她的伤口上添盐。靳东如果不认可金星的观点,可以从专业角度和金星辩论,而不是人身攻出。

金星变性过程身体很痛苦,但有些时候,这种身体上的伤痛远远不如因她的身份转换而带来的歧视更痛苦。

很多网友对靳东很失望,影视剧中的他是个文质彬彬,成熟稳重,才华横溢的好男人,现实中的他却心胸狭隘,心高气傲,和观众心目中很有正义感的形象大相径庭。

有时候,金星的观点初听比较犀利,细听却很有力量,有一种诙谐在里面,让人回味无穷。

比如她评论韩国电视剧:以前韩剧三宝车祸癌症治不好,现在是长腿欧巴爱洗澡。

比如他评论导演和演员:在咱们中国,哪个导演把**拍烂了出家了,没有!**拍完了跟女主角成家了。

比如她暗讽范冰冰:别整天只想着“牛震”、“马震”什么的,不然等到你老了,别人说起范冰冰只能想到广告和金锁。

言外之意就是范冰冰空有美貌,毫无演技,整天只知道用噱头博眼球。

面对金星的抨击,范冰冰毫不示弱,在社交账号上发了一张猫咪绝育的照片,配文:“蛋蛋的忧伤”,疑似暗讽和回击金星。

比如她暗讽萨顶顶假唱风波,萨顶顶在一次晚会上把话筒拿反了,但是歌声还是照常响起。

金星在自己的节目里故意话筒拿反,同时还唱了萨顶顶的歌,随后金星还曝出萨顶顶为了出名,连名子和民族都可以改的猛料。

萨顶顶气得不行,直接在微博上回应:“有人连自己的性别都可以改变。”直戳金星痛处。

比如她披露的那些“数字**”。

在所有主持人都恭维着明星的时候,唯有金星敢讲敢说,毫不留情的揭露 娱乐 圈丑陋不堪的现象,让一些道貌岸然的明星原形毕露。

这种不怕得罪人的性子好不好?

好,也不好。

好的方面是她主持的节目火爆全国,而不好的方面是得罪了很多人。

于是金星只主持了两年多的节目就直接下架了。

对此,金星很失望,只能在社交平台上诉苦,当网友为她打抱不平时,她只能无奈的摇摇头,回复只有7个字:

一切尽在不言中!

这七个字,令人感慨万千。

那么,问题来了,为什么很火爆的《金星秀》会停播呢?

对于这个问题,金星在自己的微博上作出了解释:

就是因为节目做的好,收视率又居高,就遭到小人的嫉妒,自己没本事吧就写信给领导,领导为了自保就先把节目撤掉。

网友议论纷纷,猜测到底是谁告黑状,才让《金星秀》停播。但被金星毒舌伤害过的明星很多,谁都有可能这么做,网友经过认真筛选,觉得有几个人最有可能。

首先是张艺谋和景甜。

景甜是国内最神秘的流量明星,靠关系演了很多影视剧,无奈人红戏不红,没有一部剧成为爆款,原因有很多,演技不好是一个很重要的原因。

在一档节目中,金星和嘉宾互动,讨论的话题就是景甜主演的**《长城》。

她认为《长城》票房不佳主要是剧情空洞无力,粗制滥造的原因。

比如景甜年纪轻轻就能当上主帅不合情理,最后发出灵魂拷问:这么差的**,居然还要引进到外国去,让外国人看笑话吗?

节目中,嘉宾手上拿着个牌子,上面赫然写着“关系”二字,直接了当的讽刺景甜演技差,只是靠关系才演了女主角,金星越说越兴奋,现场作诗一首:过去是《满城尽带黄金甲》,现在满屏都是小景甜。

很多网友赞同金星观点,既然是拍《长城》,就应该弘扬中华文化,但影片主角是外国人,剧情是好莱坞式的英雄打怪物,和中国文化相差甚远,景甜和一个外国人配戏,会让中国人看得很尴尬。

金星的这番言论同时得罪了二个重量级人物——张艺谋和景甜。

张艺谋就不用说了,是国内最有影响力的导演之一,人脉极广,如果有谁得罪了张导,可以说后果很严重。

景甜同样不可小觑,因为背后的人脉神通广大,才能让景甜走国际路线,和好莱坞巨星合拍美国大片。

因此,很多网友认为金星的毒评得罪了他俩,《金星秀》才会被停播。

还有一个人就是曹可凡。

曹可凡是东方卫视的重量级主持人,还曾经担任过央视春晚分场主持人,可以说是经验丰富,德高望重。但他与金星的关系很差,曾在采访中直言东方台不该把过多的资源倾注于综艺节目中。

金星随后和曹针锋相对,在微博中说曹主持的节目没人看,所以在那瞎矫情。

网友推测正是因为这个微博让曹可凡恼羞成怒,才写信给领导,导致《金星秀》停播。

以上内容仅仅是网友观点,事实真相或许并非如此,请勿对号入座。

不过有一点毫无疑问,金星节目的停播是东方卫视的一大损失,创作一个观众喜欢看的节目并不容易。

本来东方台稳坐国内脱口秀节目高地,占尽优势,如果只是因为某人原因,导致了《金星秀》的停播,那这个决定就值得考量。

接下来,我们分析一下《金星秀》停播的另外几种原因。

1,性别原因。

除了节目本身,金星本身也颇具争议,她在几十年前就接受了变性手术,从男人变成女人。不仅如此,她还嫁给了一位德国人,虽然家庭幸福,感情深厚,但是她比较敏感的身份还是引起了不小的争议。

《金星秀》不是小舞台上面的小节目,而是很有影响力的东方卫视精心推出的综艺节目,要面对全国观众,在选择主持人时的要求很高。如果长期让一位变性人担当主持人,肯定有比较负面的影响。

换句话说,如果选择一位没有任何争议的主持人或者停播有争议主持人的节目岂不更好。

2,推陈出新。

天下没有不散的宴席,综艺节目也不例外。

曾经热播的王牌综艺节目都停播了,比如几十年前的《综艺大观》、《曲苑杂坛》、《东西南北中》和《正大综艺》。

那时候的节目主持人非常优秀,比如倪萍、汪文华、朱军和杨澜。

可是,现在呢?这几个节目,早就淹没在 历史 的尘埃里,曾经的主持人也各奔东西。

《奔跑吧兄弟》第一季异常火爆,但现在如同鸡肋,食之无味,弃之可惜。

《超级女声》第一季的李宇春、张靓颖和周笔畅红遍大江南北,一年后的尚雯婕和刘力扬怎么比?《中国好声音》同样如此,第一季异常火爆,节目规则非常吸引人,导师和选手也火得一塌糊涂,现在是一季不如一季,处于非常尴尬的局面。

另外《我是歌手》已经办不下去了,《乘风破浪的姐姐》收视率越来越低……

所以,不是金星老师的节目停了,而是所有的节目都会有寿终正寝的那一天,因为这个世界在不停地变化,不停地更新。

还是那句话,天下没有不散的筵席!

那么,金星为什么不愿和中国男人谈恋爱呢?

在一次节目中,金星曾经亲口回答了这个问题:

由于自己是变性人,和中国人谈恋爱前都很诚恳的告诉对方自己原先是男人,后来变性成了女人。

当她说出真相后,中国男人都退缩了,不愿意和她继续交往。退一万步讲,就算男方愿意和她好,男方的父母和亲戚朋友也不会接受她。

她曾经谈了几个中国男人都被拒绝后,就再也没有勇气和中国男人谈恋爱了。

金星曾经自我评价:

我是全中国最大的行为艺术,我这一生都是在做一个行为艺术。这个行为艺术不是维持一天,而是一直到我死为止。我用我的生命、我的作品来做人,看 社会 怎么认同我,接受我。

近年来,有人发现金星似乎不如以前那么有“女人味”了,雄性荷尔蒙开始多了起来。

据医学专家透露,不论男女,只要做变性手术,均需要长期使用激素药维持现状,并且有一定副作用,严重时有可能会影响寿命。

于是有记者跑去采访金星,问她现在是否还需要靠吃药来维持雌性激素水平。

面对疑问,金星大方表示“自己早已停药多时,是靠意志力来维持的”。

怎么理解这句话呢?

年轻时的金星是个很任性很勇敢很有毅力的人,只要心中有梦想,就会不惜一切代价的实现他,比如学跳舞,比如变性。

随着年龄的增长,现在的金星考虑问题更全面一点,或许觉得到了中老年,自己是男人或者女人都不重要,唯有 健康 更重要,所以坦然面对自己是不是那么有女人味。

一直以来,金星都是一个有争议的人物,有人欣赏她,有人讨厌她。

无论从哪一方面来看,她都是一个传奇人物,也是一个最有争议的人物,她的传奇经历不仅仅是变性,还有无比辉煌的舞蹈生涯以及受到千万观众喜欢的主持人生涯。

做到这一点,她就是一位了不起的人,值得我们深思和尊重。

新冠疫情蔓延的2020年夏季鲜有好事。 其中最令人印象深刻的事件之一是美国宇航员乘坐太空 探索 技术公司(SpaceX)的商业飞船飞往国际空间站并安全返回地球。出于多方面的原因,这次飞行意义重大,其中一个原因是它表明,未来美国航空航天局(NASA)可以从载人到近地轨道的需求中解脱出来,瞄准更远的地方,也许会像金星那么远。

在金星大气中发现磷化氢气体(现在有点争议)激起了人们对可能前往金星执行 探索 任务的兴奋之情,磷化氢气体的发现说明可能存在微生物生命。不过,这颗从太阳向外数的第二颗行星的环境非常极端,即便是登陆时间最长的苏联“金星13号”探测器也只能发送2小时7分钟的数据。金星表面平均温度为464 ,大气中充满腐蚀性极强的硫酸飞沫,表面大气压力约为地球的90倍。尽管如此,科学家仍然视金星为我们地球的“姐妹”。

当然,金星和地球的大小和质量非常接近。还有证据表明,两颗行星早期的情况也类似:30亿年前,金星可能像地球一样有着巨大的海洋,因此也许还有生命。那么,是什么灾难性事件导致金星上没有水了呢?行星科学家很想知道,因为它可能会告诉我们,随着气候变化,我们的命运如何。

为了解决这个问题以及金星的其他谜题,我们需要几台能力强大的机器人登陆器。那么,我们能造出可以在如此恶劣的环境中度过几个月甚至几年而非几个小时的机器(配备仪表、通信设备且具有可控性和机动性的设备)吗?

答案是:能。自20世纪60年代苏联开始向金星发射金星系列登陆器以来,材料技术取得了很大进步,足以确保未来登陆器的外壳和机械结构能够维持数月。不过,那些脆弱的电子产品呢?目前的硅基系统在金星环境下坚持不了一天。(当然,我们指的是地球日。金星的一天是243个地球日。)即使加上主动式冷却系统,也无法多坚持24小时。

解决办法是将碳和硅这两种储量丰富的元素以1:1的比例结合在一起,制成一种叫碳化硅(SiC)的半导体。碳化硅可以承受极高的温度,并且可在高温下正常工作。NASA格伦研究中心的科学家已经让碳化硅电路在500 的温度下运行了一年多,这证明它们不仅可以承受高温,而且可以在金星登陆器需要的寿命周期内持续运行。

碳化硅已经在太阳能逆变器、电动 汽车 电机驱动电子设备和先进的智能电网开关设备等动力电子领域崭露头角,但是,制造碳化硅电路使其能够控制在金星严酷的环境下运行的探测器并将数据发送回地球,将是对这种材料的极限测试。如果成功,我们将不仅能在太阳系最不宜居的地点之一建立起一个移动前哨站,还将深入了解如何将无线传感器用在地球上从未应用过的地方,例如喷气式发动机和天然气涡轮机的叶片上、深井钻机的钻头和高温高压工业制造工艺的主机内部等。在这些地方放置电子设备有助于降低设备的操作和维护成本,同时改善工业环境中仪器和人员的表现和安全性。

事实上,我们团队(成员来自斯德哥尔摩瑞典皇家理工学院和费耶特维尔阿肯色大学)相信碳化硅电路可以帮助我们实现这个目标,甚至走得更远,用于我们还没有想到的应用领域。

碳化硅并不是一种新材料。 1895年,爱德华•古德里奇•艾奇逊实现了碳化硅的大规模生产。在这位美国化学家试图制造人造钻石的实验中产生了碳化硅晶体。1906年,亨利•哈里森•蔡斯•邓伍迪发明了碳化硅无线电探测器,这种化合物首次成功用作电子材料。直到今天,它仍被认为是第一款商用半导体器件。

不过,大尺寸的碳化硅晶体很难以可重复的方式制造,直到20世纪90年代末,工程师们才发明了能够使晶体很好地生长并用于制造功率晶体管的设备。这些最初的碳化硅晶圆直径只有30毫米,但随着工业的发展,已经慢慢实现了50毫米、75毫米、100毫米、150毫米和现在200毫米的晶圆直径,这使设备变得更加经济。在过去20年里,伴随稳健的研究进步,现在碳化硅功率半导体器件已可以商业化采购。

作为一种半导体材料,碳化硅具有一些非常吸引人的特性。首先,它的临界电场强度几乎是硅的10倍。临界电场强度基本上相当于物质分解的临界点,在该临界点,物质会开始不受控制地控导电,有时还会导致爆炸。因此,对比碳化硅器件和同尺寸硅器件,前者可以处理的电压是后者的10倍。换句话说,如果两根晶体管处理的电压相同,碳化硅器件的尺寸可能要小得多。这种尺寸上的差异可转化为功耗优势。在相同的“击穿电压”(例如1200伏)下,碳化硅晶体管的“导通”电阻是硅晶体管的1/200到1/400,因此其功率损耗更低。尺寸更小的晶体管还可以在功率转换器中实现更高的开关频率,这意味着可以制造更小、更轻、更便宜的电容器和电感器。

碳化硅第二个令人惊讶的特性是热导率:碳化硅因导电而升温时,可以迅速排出热量,延长器件的寿命。实际上,在宽带隙半导体中,碳化硅的热导率仅次于金刚石。借助这一属性,我们可以将大功率碳化硅晶体管连接到更低功耗的硅元件所使用的相同大小的散热器上,并且仍然可以得到一个功能齐全、经久耐用的设备。

第三个特性与在金星上运行最为相关,即在室温下碳化硅的本征电荷载流子浓度非常低。本征载流子浓度表明了热能使多少电荷载流子导电。(向半导体掺入另一种元素的原子可以增加可用载流子,但是,本征浓度表示的是没有掺杂的情况下的浓度。)你可能认为,这里的低值(特别是比硅的值低)是一件坏事,但如果想在高温下工作,情况就不是这样了。

原因如下:温度上升时,作为半导体的硅停止工作并不是因为它发生熔化、燃烧或任何剧烈变化。相反,晶体管开始充满热产生的电荷载流子。热量使一些电子有足够的能量从价带(它们在价带中与原子结合)沸腾出来,进入导带,留下带正电的空穴。分离出来的电子和空穴有助于传导。在中等温度下(对硅来说是250 到300 ),这只会使晶体管漏电并产生噪声,但在更高的温度下,本征载流子浓度超过了掺杂所能提供的载流子数量,晶体管就会像卡在“开”位置的开关一样再也无法关闭了。

相比之下,碳化硅具有更宽的带隙和更少的本征载流子,在“晶体管泛洪”前具有更大的温度净空,使其能够在800 C以上继续开关切换。

在这些特性的共同作用下,相比硅而言,碳化硅能够在更高的电压、功率和温度下工作。此外,即使在硅能够工作的温度下,碳化硅的性能也往往更优,因为碳化硅器件可以以更高的频率和更低的损耗完成开关切换。综上,我们就有了更高效、更结实耐用的器件,以及体积更小、重量更轻且能够在金星环境中运行的电路和系统。

虽然未来的金星登陆器需要一部分高压功率晶体管, 但它的大部分电路(在处理器、传感器和无线电中)需要低压晶体管。相较于硅,针对碳化硅的开发更少,但由于存在封装问题,我们已经开始了研发。

随着分立碳化硅功率器件的商业化应用,工程师们认识到,有必要降低费电的不必要寄生电阻、电感和电容。一种方法是通过先进的封装方式,将控制、驱动和保护电路与功率器件更好地集成在一起。在硅电力电子设备中,这些电路位于印刷电路板(PCB)上,但在碳化硅功率晶体管所能达到的较高频率下,印刷电路板的寄生效应可能过大,会导致噪声过大。将这些电路与功率器件封装甚至集成在一起可以消除噪声。不过后一种办法也意味着要用碳化硅制作这些电路。

出于多方面的原因,在室温下,碳化硅并不是低压微电子设备的自然选择。也许最重要的原因是电压不可能真的一直那么低,所以功耗也不可能一直很低。硅的带隙较小,因此我们可以用1伏的电压来驱动微电子设备,但是碳化硅的带隙几乎是硅的3倍。因此,推动电流通过晶体管所需要的最低电压(即阈值电压)也较大。我们通常会使用15伏电压来给碳化硅“低压”微电子设备供电。

20多年来,世界各国的研究人员都在尝试制造碳化硅低压微电子设备,但最初的成果也很有限。不过,近10年来,我们大学以及科锐、弗劳恩霍夫集成系统和设备技术研究所、普渡大学、NASA格伦研究中心、马里兰大学和英国雷神公司的研究人员取得了一些突破。

栅极驱动器是阿肯色团队最早制造的主要微电子电路之一,它通过输入端或栅极直接控制功率晶体管。目前我们已经开发了这种电路的几个版本,它可以与功率器件一起封装(甚至可以置于功率器件的上方),并在与金星一样的温度下进行了测试。这种电路及其后来的版本能够非常精确地控制功率器件,最大限度地提高效率,同时尽量减少电磁干扰。其中最大的挑战是设计能够适应不断变化的环境,甚至能够考虑老化影响的设备,因为在金星恶劣的环境中,设备必然会老化。

栅极驱动器很重要,但在希望 探索 其他行星的科学家看来,无线电可能才是最重要的系统。 毕竟,如果无法把数据发回地球,将一堆科学仪器送到另一个星球就没有意义。

对未来的行星 探索 任务来说,紧凑且结实耐用的无线电系统可能更为关键,因为我们可以用探测车携带数据,取代这些机器里成千上万根点对点线路中的一部分。取消电线,采用无线指挥和控制可以大大减轻重量,这对去往金星的4 000万公里旅行至关重要。

最近,我们的大部分工作都集中在设计和测试碳化硅行星际无线电收发器元件上。如果在地球上运行5G无线电,任何人都不会首选碳化硅。一方面,在室温下,它的电荷载流子迁移率低于硅,部分迁移率设定了半导体可以放大的频率上限。不过,在金星的表面温度下,硅根本无法工作,因此,让碳化硅来适应这项任务是明智的。

碳化硅在无线电频率方面确实有一个优点。载流子的稀少意味着用这种材料制成的器件的寄生电容较低。换言之,周围很少有电荷,因此这些电荷不太可能以降低设备性能的方式相互作用。

我们研发的收发器架构称为中低频外差(low-intermediate-frequency hete-rodyne,在希腊语中,“hetero”的意思是“不同的”,“dyne”的意思是“力量”)。为了解释它的含义,我们可以看看一个通过系统的接收端进入的输入信号。天线发出的无线电信号会被低噪放大器增强,然后馈送给混频器。混频器会将收到的信号与靠近该信号载波频率的另一个频率结合起来。这种混频产生了两个新的中频信号,一个比载波高,一个比载波低。然后低通滤波器会消除频率较高的信号。剩余的中频(更适合加工)信号会被放大,然后利用模数转换器进行数字化,将产生的比特(代表接收到的信号)传送给数字处理单元。

瑞典皇家理工学院开发的碳化硅双极结型晶体管(BJT)技术的高频性能决定了具备所有这些功能的射频电路的实现方式。这项技术给我们带来了制造一台发送和接收59兆赫信号的收发器所需要的基本射频电路。59兆赫信号是晶体管的高频限制和电路的无源元件限制之间的差额,后者在较低的频率下受到的限制更大。(这个频率大致在金星登陆器使用的80兆赫范围内。现代的金星 探索 任务很可能会首先将其数据发送至一颗绕金星运行的卫星,然后利用NASA的深空频率将数据传回地球。)

收发器的真正关键在于混频器,它能将59兆赫的信号向下转换为500千赫的中频。我们的混频器的核心是一个碳化硅双极结型晶体管,它会将传入的59兆赫射频信号和595兆赫信号都作为其输入。来自晶体管的集电极端的输出信号与电容器和电阻器(均能承受500 高温)组成的网络相连,滤除高频,只留下500千赫的中频。

与混频器之后的低频模拟和数字电路相比,射频电路在各个研发阶段都带来了挑战,例如,缺少准确的晶体管模型、匹配阻抗以确保大部分信号通过的问题,以及电阻器、电容器、电感器和印刷电路板的可靠性等。

此外,其中的印刷电路板也与我们常见的印刷电路板不同。从手持设备到高端服务器,无处不在的FR-4电路板在金星条件下会快速下垂并解体。因此,我们采用的是“低温共烧陶瓷板”。芯片通过金丝而非铝线连接到这块坚硬的电路板上,因为铝很快就会软化。我们用银互连片(有的镀了钛)将元件连接到电路中,没有使用铜线的原因是铜线会从印刷电路板上脱落。电路板上的电感器是金制螺旋形。(因此这些电路非常昂贵。)

虽然混频器至关重要, 但未来的金星探测器需要的远不止这些。到目前为止,我们已经在阿肯色大学和瑞典皇家理工学院设计、制造和测试了大约40种在500 温度下工作的不同电路。这些电路包括收发器的其他射频和模拟部分,以及处理来自收发器和未来行星科学传感器的数据所需的许多数字电路。其中一些电路是许多工程师所熟悉的,例如555定时器、8位模数转换器和数模转换器、锁相环电路和布尔逻辑电路库。由于这些都是在大学小批量制造的零件,所以尚未开展长期测试。我们实验室最长在高温下进行了为期一两周的运行。我们也受到了其他小组的扩展实验的鼓舞,这些实验表明,我们的电路和设备可以运行更长时间。

引人注目的是,NASA格伦研究中心最近报告称,碳化硅集成电路(每块芯片上有近200个晶体管)在该中心的金星环境室中运行了整整60天。在这间环境室内,晶体管承受了93兆帕的压强、460 的高温和金星特有的腐蚀性大气。这些晶体管均没有受损或失效,这表明如果可以更长时间处于该环境室内,它们可以继续坚持更久。

我们还有很多工作要做。我们需要把重点放在集成已开发的各种电路和提高工作电路的产量上,还必须开发更多的电路,并证明它们能够在金星表面温度下共同工作数月甚至数年且符合稳定性需求。要在喷气式和天然气涡轮机等装置中实现碳化硅无线电和其他低功率电路的商业应用,最后一点尤为重要。如果投入足够的精力并优先处理,不用几十年,这些可能几年后就能实现。

碳化硅电路能为未来的金星 探索 任务做好准备吗?我们有理由说,没有它们, 探索 任务就准备不好。

作者:Alan Mantooth、Carl-Mikael Zetterling、Ana Rusu