在動畫《新世紀福音戰士》中，零號機最後擲出朗基努斯之槍，消滅了遠在地球軌道上的使徒鳥天使（Arael，亞拉爾），但長槍也突破第一宇宙速度進入了繞月軌道無法回收。而最近，為了紀念EVA誕生20周年，官方計劃將朗基努斯槍搭載於火箭上，向月球投放。但是這把真正要投放到月球上的朗基努斯槍，它只有這麼大：
此次EVA誕生20周年的慶祝活動，籌款1億日元，將朗基努斯槍的微縮模型（長約24釐米）投放到月球。圖片來源：mono-tech.com
所以我們還是把希望寄托在動畫中比較靠譜。那麼在動畫中，究竟零號機要用多大的臂力，才能將這把長槍投射到月球軌道？要計算出零號機使出的臂力，大約可以用以下的算式來表示：
f=ma ，即（槍的質量）×（槍的速度/將槍加速的時間）
換言之，我們需要知道幾項數據：
朗基努斯槍的質量 槍射出時的速度 丟槍花了多久朗基努斯槍的重量
由於朗基努斯槍的材質不明，形狀也不固定，所以難以正確估算朗基努斯槍的質量。
不過日本刀匠三上貞直與弟子橋本昭一曾經打造過長度約3米，重22千克的朗基努斯槍複製品。
朗基努斯槍複製品。圖片來源：pansci.tw
假設真正的朗基努斯槍的密度近似於鐵，並假設其長度約在30米左右，那麼朗基努斯槍的重量大約會是十分之一大小複製品的1000倍，也就是 22000千克或22噸?。
換句話說， EVA隨便就能扛著十幾臺汽車甩來甩去，完全不當一回事……
拿著朗基努斯槍當標槍投的零號機。圖片來源：wikia.com
槍射出時的速度
根據劇情，長槍最後抵達了「繞月軌道」，但因為沒有清楚交代是距離月表多高的軌道，因此我們將目的地改成「月球軌道」，以方便計算。如果從重力勢能的角度來考慮，從地表上升到月球軌道高度的過程中，槍會越來越慢，槍的動能會一路轉換成重力勢能。射出時需要的最小動能，會相當於地表重力勢能和月球軌道重力勢能的差。
那麼，已知：
重力勢能可以用 -（GMm）/r 計算；
（G：引力常數，M：地球質量，m：朗基努斯槍的質量，r：距離地心的距離） 動能是 （mv2）/2
（m：朗基努斯槍的質量，v：速度） 地球半徑約為 6400千米（6.4×106米） 月球軌道半徑約為 40 萬千米（4×108?米） 引力常數為 6.67×10-11 地球質量約為 6×1024?千克
所以
槍損失的動能=月球軌道重力勢能–地表重力勢能：
（22000 × v2）/2 = [-（6.67×10-11×6×1024×22000）/4×108] – [-（6.67×10-11×6×1024×22000）/6.46×106]
解出v=11093 （m/s）
也就是說，槍的初速度至少為每秒 11.1千米！
而逃離地球引力需要的速度（第二宇宙速度）約為每秒 11.2 千米。只能感嘆當初如果零號機再丟稍微用力一點點，或是稍微丟偏一點，朗基努斯槍就可能跟地球直接拜拜了——那也就不會有後來第三次衝擊全人類死光光的慘劇了，還真是造化弄人……
當然，這邊要假設 AT 力場可以讓槍無視穿過空氣以及使徒的身體時碰到的阻力。不然30多馬赫的東西在城市裡面飛，超音速震波恐怕會在使徒來襲或第三次衝擊之前，就先把第三新東京市的市民給殺光。
飛向月球的朗基努斯槍。圖片來源：go2tutor.com
丟槍花了多久
從動畫中來看，零號機丟槍的時候先走了兩步然後才右臂發力把槍丟出去，丟槍的動作大約進行了4幀。以每秒12幀來算，也就是 1/3 秒。
零號機的臂力
得到以上數字後，我們不需借用超級電腦MAGI，也能估算出零號機擲出朗基努斯槍所需的臂力有多大。
根據一開始我們提到的加速度公式：
f=ma ，即（槍的質量）×（槍的速度/將槍加速的時間）
=22000×（11093/0.3333）
= 732211221（N）
有此等威力，難怪可以輕鬆的拿著幾十臺車甩來甩去。人類史上最強的土星5號運載火箭，最強推力也不過 34000000 牛頓。
回頭想想，乾脆直接拿 EVA 來發射衛星好了。衛星發射的成本大概需要數千萬美元，讓EVA一個早上往太空丟個一百顆衛星，就有數十億美金進帳了，也難怪 Nerv 從不缺錢。
寫在最後很抱歉我偷換題目，把「停留在繞月軌道」偷偷改成「抵達月球軌道的高度」，不然就還需要考慮走哪條轉移軌道，甚至是進入月球軌道時還要主動減速之類的問題。
而一旦開始考慮朗基努斯槍本身的推力，那整個計算會變得沒有基準點可以用。朗基努斯槍可是能夠憑一己之力，在30秒內從月球表面回到地球，而且還能在大氣層中及時剎車的怪物，這推力可不是剛剛的數字可以比擬的。別說使徒了，就算來的是能夠毀滅人類的小行星，對朗基努斯槍來說，應該也不過只是一塊蛋糕或一塊豆腐吧。
差不多一個意思……圖片來源：編輯P的
（編輯：球藻怪）
原文發表於PanSci，作者：QCD。轉載時文字部分有修改。
文章題圖：pansci.tw