飛雪

拋槍插月？EVA都做不到

在動畫當(dāng)中，零號機依靠投擲將朗基努斯之槍插上了月球，那么在現(xiàn)實之中，我們是否可以依靠類似的拋射，將這把“水果叉”版本的朗基努斯之槍送上月球呢？

要將一個物體拋上月球，它需要達到一定的初速度才行，那么該如何計算這個初速度呢？運用中學(xué)物理知識我們知道，物體拋射的過程，是一個動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的過程，如果不考慮空氣阻力等能量損失，一個物體在月球軌道高度的勢能，應(yīng)該等于地面上這一物體所具有的動能。知道了物體的動能以及質(zhì)量，就能進一步求出投擲時的最小初速度。

由于重力勢能可以依靠公式E=-（GMm）/r計算，所以我們利用以下幾個數(shù)據(jù)：地球的質(zhì)量M，朗基努斯之槍的質(zhì)量m，地球的半徑的R1，以及月球軌道高度R2，就可以分別計算出地球表面和月球軌道上的重力勢能，它們二者間的差值就是朗基努斯之槍所在地面所需要具有的最小動能。又由于動能的計算公式為E=（mv2）/2，因此，我們可以得到一個等式：

（m2）/2=[-（GMm）/R2]-[-（GMm）/R1]

上面提到的幾組數(shù)據(jù)很容易就能查到，代入等式計算可以得到兩個驚人的結(jié)果：第一，如果將朗基努斯之槍拋上月球，所需要的初速度至少為每秒11.1千米；第二，這個初速度和朗基努斯之槍的質(zhì)量無關(guān)——因為在等式中，等號兩邊的m可以被約去。

所以，無論是真正的朗基努斯之槍，還是它的“水果叉”版本，要想將它扔上月球，都必須滿足投擲速度大于11.1千米/秒——而這一速度，與地球的第二宇宙速度相差無幾。這也不難理解，因為飛上月球，本身就是一個從地球引力中逃逸的過程，其速度自然接近于第二宇宙速度。

以人類目前的科學(xué)水平，想要通過投擲將朗基努斯之槍加速到這個速度實在是太勉為其難了。這是因為，要在有限的距離內(nèi)將速度從零加速到第二宇宙速度，所需要的加速度是極其巨大的——如果假設(shè)零號機在投擲真正的朗基努斯之槍時手部移動了300米，那么手腕需要承受驚人的20000余個G的加速度，才能達到所需要的初速度。如此大的加速度不由得讓人懷疑EVA能否夠承受而不斷裂——畢竟在動畫中，EVA的手臂數(shù)次被使徒扯碎，可見其強度并不比常規(guī)材料高到哪里去。在現(xiàn)實世界中，人類所擁有的能提供如此大加速度的設(shè)備，是利用電磁感應(yīng)原理制造的軌道炮。然而目前由于技術(shù)限制，軌道炮的出瞠速度也只能達到8-10馬赫，還不及第二宇宙速度的三分之一。

此外，我們上面的計算，都是在不考慮空氣阻力的理想情況下進行的。如果考慮到空氣阻力，所需的初速度則要大大增加，這就需要提供更大的加速度。而在如此大的初速度下，朗基努斯之槍和空氣摩擦而產(chǎn)生的高溫就足以融化長槍本身，更別提數(shù)十倍音速飛行所產(chǎn)生的震波，已經(jīng)足以將整個城市攪得天翻地覆了?？傊瑔渭兿肟客稊S就將朗基努斯之槍送上月面，這事兒連EVA都難以做到。

李林們，還是靠火箭吧！

通過上面的分析我們可以看到，“投擲”這條路幾乎是走不通的。那么，動畫中的朗基努斯之槍為何能被投上月球DR？其實有一個細節(jié)值得注意，那就是朗基努斯之槍在攻擊鳥天使時，長槍由于A.T.Field的阻擋，先減速到靜止，然后突然加速擊破了烏天使的A.T.Field——這一點充分表明，朗基努斯之槍是自帶動力的！換句話說，零號機在投擲時并不需要達到很高的速度，朗基努斯之槍是依靠自己的動力飛上月球的。

如果考慮到“自帶動力”，那么事情就變得十分簡單了——現(xiàn)實中我們就經(jīng)常使用自帶動力的載具，將物體發(fā)射入近地軌道、月球甚至更深的太空——這就是火箭。而開頭所提到的“槍插月球”項目，也正是計劃租用一枚美國火箭，來將長槍的“水果叉”版本送上月球的。

這樣一來，“槍插月球”就變成了一個和我國去年進行的“嫦娥五號”登月項目幾乎一模一樣的過程：首先利用火箭，將攜帶有長槍的登月艙發(fā)射到月球軌道，隨后登陸月面。最后，長槍通過機械或者氣體從登月艙內(nèi)彈射出來，插上月球表面，任務(wù)完成。

雖然聽上去有些平淡無奇，但是這是達到“槍插月球”目標最為穩(wěn)妥和現(xiàn)實的手段了。不過，就是這一個穩(wěn)妥且現(xiàn)實的方案，最終還是因為資金不足而流產(chǎn)。

上太空，成本是關(guān)鍵

1957年蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星，標志著人類進入了航天時代。而航天工程，無論是研發(fā)、制造還是發(fā)射，無不需要投入大筆的資金。當(dāng)年的阿波羅計劃，就耗費了美國250億美元（1960年的幣值，約合現(xiàn)在的2250億美元），才將人類送上了月球。當(dāng)然，作為太空競賽的一部分，如此不計成本的投入是那個時代的特殊產(chǎn)物。而到了太空運輸商業(yè)化的今天，盡管人們采用了各種方式來降低成本，發(fā)射一枚火箭依然是一件十分費錢的事情。

依照目前商業(yè)化火箭發(fā)射的報價，將1公斤載荷送入近地軌道的價格大約為2～5萬美元；如果送入月球軌道，這個價格還會上升近十倍。而要實現(xiàn)“槍插月球”，不單要運輸30g重的槍本身，還要運輸輔助的攜帶和彈射機構(gòu)，光這一項耗費就至少有十余萬美元。而項目計劃籌備的資金，除了發(fā)射費用外，還要算上企劃、宣傳等費用。因此在只籌集到了計劃中一半資金的情況下，這個項目不得不以失敗告終。

那么，火箭發(fā)射成本還能夠進一步下降嗎？答案是肯定的。事實上，在每次火箭發(fā)射成本中，所消耗的燃料只占總成本的10%-20%，其他的成本則主要耗費在了火箭箭體和發(fā)動機上。這是因為，目前所使用的火箭，它們的箭體和發(fā)動機都是一次性的。由此可見，如果我們能重復(fù)使用火箭的箭體，就能夠大大降低發(fā)射成本?？上驳氖牵藗冊诳芍貜?fù)利用火箭上已經(jīng)做出了長足的進展。例如美國SpaceX公司，就開發(fā)出了獵鷹系列可重復(fù)使用火箭，這種火箭在發(fā)射后，第一級可以自主降落到指定地點進行回收，以便再次利用，可以想見，如果這種技術(shù)得以廣泛應(yīng)用，那么火箭的發(fā)射費用就是白菜價了。

當(dāng)然，除了可回收火箭，還有其他廉價的進入太空的方式正在研發(fā)之中，例如可以像飛機一樣從機場起飛，然后加速飛入太空的空天飛機，甚至頂端位于地球同步軌道之上的太空電梯等等。盡管后兩者并不能將人或貨物直接送上月球，但這也必將大大降低前往月球的難度和花費。也許，在這些夢想成真之時，我們每個普通人都能踏上月球，親自來“槍插月球”。

補完

在《EVA》的劇情設(shè)定中，朗基努斯之槍是源于地球洪荒的時代，天地精氣凝結(jié)成生命之樹，而生命之樹又演變成亞當(dāng)與莉莉絲。最終，亞當(dāng)與莉莉絲融合形成了18個卵，其中17個變成了使徒，而剩下的一個由于受到編劇的“歧視”而變成了人類。而朗基努斯之槍則是由生命之樹的根部幻化而成，成為劇中威力巨大且唯一可以“弒神”的巨槍（不得不說，日本人編故事的水平也挺高）。

而歷史中也確實存在一把朗基努斯之槍，在《圣經(jīng)》的記載中，耶穌被送到橄欖山上被受了大刑，被釘死在十字架上。負責(zé)本次行刑任務(wù)的百夫長名叫朗基努斯，是一個眼神兒不大好卻服役多年的百夫長。他為了檢查耶穌是否被釘死，但自己身高又不夠，于是就用自己手持的長槍戳了一下耶穌的肋骨。

這一戳不得了，濺出的鮮血進入到朗基努斯的眼睛，不僅治好了他多年的眼疾，還讓他看到一片光芒中的上帝。這一下瞬間感化了朗基努斯，回去百夫長也不當(dāng)了，而是做了一名僧侶，死后還被追認為圣徒。

至于戳耶穌的那把槍，就被確認為朗基努斯之槍，現(xiàn)存于圣彼得大教堂之中。