去金星，有了赴湯蹈火的計算機(jī)

山東省莒南縣第八中學(xué) 史峰

去金星，有了赴湯蹈火的計算機(jī)

山東省莒南縣第八中學(xué) 史峰

在太陽系中，金星是距離地球最近的一顆行星，也是夜空中亮度僅次于月球的一顆行星。既然金星距離地球這么近，又這么美，咋不上去看看呢？

一、金星其實是“地獄”

金星與地球大小相近，因此最初人類憧憬金星也是生命之星，期望有金星人。但隨著觀測能力的提升，人類發(fā)現(xiàn)金星上環(huán)境的惡劣程度超乎想象，近乎地獄。

金星由一層厚重的大氣層包裹著，大氣中充滿二氧化碳，密度是地球大氣的一百倍，所以金星大氣壓也是地球的一百倍，一個人就算是身披鐵甲站在金星上，也會被壓扁。

超量的二氧化碳，不斷吞食太陽熱量，引發(fā)溫室效應(yīng)。金星的溫室效應(yīng)比地球強(qiáng)烈得多，太陽熱量到達(dá)金星基本上是只聚不散，導(dǎo)致其溫度已經(jīng)接近500攝氏度了。這么高的溫度，沒有生物能夠存活。

金星大氣中除了二氧化碳，還有強(qiáng)硫酸，想穿越硫酸層到達(dá)金星表面，難度極大。探測器就算穿越了金星大氣層，有機(jī)會降到金星表面，也是危機(jī)四伏。因為金星表面有數(shù)千個火山，探測器一屁股落在火山口的機(jī)率很大。

二、短命的金星探測器

金星環(huán)境惡劣如地獄，但科學(xué)家們還是期望借助探測器到達(dá)金星，與金星來次親密接觸。人類曾向金星發(fā)射了數(shù)十顆探測器，但直接獲取的資料不多，因為許多探測器都“死在”金星上了。

前蘇聯(lián)迎難而上，自1961年到1983年共向金星發(fā)射了16顆探測器。這些探測器有的在半路上迷途失蹤，有的則經(jīng)歷了千難萬險，成功到達(dá)了金星表面。

其中最為英勇的“金星12號”在穿越金星云層的時候，探測到云層里頻繁的閃電和隆隆雷聲，接著便遭受了強(qiáng)酸雨。盡管它最終成功在金星表面著陸，但在高溫高壓的惡劣條件下，它只工作了100分鐘就丟了“性命”。再堅硬的外殼也無法長時間抵抗金星的嚴(yán)酷傷害吶！

三、赴湯蹈火的計算機(jī)

金星有許多未解之謎，要想深入了解金星，揭開它的神秘面紗，探測器只在上面工作100分鐘顯然是不夠的。如果有可以赴湯蹈火的計算機(jī)，替人類在金星表面長時間工作，就可以獲得更多的金星資料了。

計算機(jī)能不能耐高溫，關(guān)鍵看它的核心部件芯片能不能耐高溫。芯片相當(dāng)于計算機(jī)的大腦，只要能造出燒不壞的大腦，再讓其他部件耐住高溫就只是小菜一碟。

制造計算機(jī)芯片的主要材料是硅，硅芯片的耐溫極限是250攝氏度，計算機(jī)硅芯片在250攝氏度的極端條件下，會立即布置“關(guān)機(jī)動作”，然后被燒毀。看來，用硅芯片制造耐高溫計算機(jī)登陸火星的辦法是行不通了。

此路不通，另辟蹊徑。科學(xué)家拋棄傳統(tǒng)硅芯片，改用碳化硅芯片，這樣可以將芯片的耐受溫度從250攝氏度提高到500攝氏度以上。

碳化硅在自然界中屬于極稀有礦物，不易得，但卻可以用天然硅、煤焦、木屑在高溫條件下大量合成。怪不得碳化硅這么抗高溫呢，原來人家事先經(jīng)“大火”燒過了呀。

在模擬金星環(huán)境的條件下，碳化硅芯片計算機(jī)在500攝氏度的極端條件下，持續(xù)工作了521小時，大約相當(dāng)于22天。并且這還是科學(xué)家主動關(guān)機(jī)的結(jié)果，如果不主動關(guān)機(jī)，碳化硅芯片計算機(jī)還能撒歡運(yùn)轉(zhuǎn)。這和先前的探測器在金星上只能工作100分鐘的結(jié)果相比，真的可以算是“神突破”了……