在动画《新世纪福音战士》中，零号机最后掷出朗基努斯之枪，消灭了远在地球轨道上的使徒鸟天使（Arael，亚拉尔），但长枪也突破第一宇宙速度进入了绕月轨道无法回收。而最近，为了纪念EVA诞生20周年，官方计划将朗基努斯枪搭载于火箭上，向月球投放。但是这把真正要投放到月球上的朗基努斯枪，它只有这么大：
此次EVA诞生20周年的庆祝活动，筹款1亿日元，将朗基努斯枪的微缩模型（长约24厘米）投放到月球。图片来源：mono-tech.com
所以我们还是把希望寄托在动画中比较靠谱。那么在动画中，究竟零号机要用多大的臂力，才能将这把长枪投射到月球轨道？要计算出零号机使出的臂力，大约可以用以下的算式来表示：
f=ma ，即（枪的质量）×（枪的速度/将枪加速的时间）
换言之，我们需要知道几项数据：
- 朗基努斯枪的质量
- 枪射出时的速度
- 丢枪花了多久
朗基努斯枪的重量
由于朗基努斯枪的材质不明，形状也不固定，所以难以正确估算朗基努斯枪的质量。
不过日本刀匠三上贞直与弟子桥本昭一曾经打造过长度约3米，重22千克的朗基努斯枪复制品。
朗基努斯枪复制品。图片来源：pansci.tw
假设真正的朗基努斯枪的密度近似于铁，并假设其长度约在30米左右，那么朗基努斯枪的重量大约会是十分之一大小复制品的1000倍，也就是 22000千克或22吨 。
换句话说， EVA随便就能扛着十几台汽车甩来甩去，完全不当一回事……
拿着朗基努斯枪当标枪投的零号机。图片来源：wikia.com
枪射出时的速度
根据剧情，长枪最后抵达了“绕月轨道”，但因为没有清楚交代是距离月表多高的轨道，因此我们将目的地改成“月球轨道”，以方便计算。如果从重力势能的角度来考虑，从地表上升到月球轨道高度的过程中，枪会越来越慢，枪的动能会一路转换成重力势能。射出时需要的最小动能，会相当于地表重力势能和月球轨道重力势能的差。
那么，已知：
- 重力势能可以用 -（GMm）/r 计算；
（G：引力常数，M：地球质量，m：朗基努斯枪的质量，r：距离地心的距离） - 动能是 （mv2）/2
（m：朗基努斯枪的质量，v：速度） - 地球半径约为 6400千米（6.4×106米）
- 月球轨道半径约为 40 万千米（4×108 米）
- 引力常数为 6.67×10-11
- 地球质量约为 6×1024 千克
所以
枪损失的动能=月球轨道重力势能–地表重力势能：
（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）
也就是说，枪的初速度至少为每秒 11.1千米！
而逃离地球引力需要的速度（第二宇宙速度）约为每秒 11.2 千米。只能感叹当初如果零号机再丢稍微用力一点点，或是稍微丢偏一点，朗基努斯枪就可能跟地球直接拜拜了——那也就不会有后来第三次冲击全人类死光光的惨剧了，还真是造化弄人……
当然，这边要假设 AT 力场可以让枪无视穿过空气以及使徒的身体时碰到的阻力。不然30多马赫的东西在城市里面飞，超音速震波恐怕会在使徒来袭或第三次冲击之前，就先把第三新东京市的市民给杀光。
飞向月球的朗基努斯枪。图片来源：go2tutor.com
丢枪花了多久
从动画中来看，零号机丢枪的时候先走了两步然后才右臂发力把枪丢出去，丢枪的动作大约进行了4帧。以每秒12帧来算，也就是 1/3 秒。
零号机的臂力
得到以上数字后，我们不需借用超级电脑MAGI，也能估算出零号机掷出朗基努斯枪所需的臂力有多大。
根据一开始我们提到的加速度公式：
f=ma ，即（枪的质量）×（枪的速度/将枪加速的时间）
=22000×（11093/0.3333）
= 732211221（N）
有此等威力，难怪可以轻松的拿着几十台车甩来甩去。人类史上最强的土星5号运载火箭，最强推力也不过 34000000 牛顿。
回头想想，干脆直接拿 EVA 来发射卫星好了。卫星发射的成本大概需要数千万美元，让EVA一个早上往太空丢个一百颗卫星，就有数十亿美金进帐了，也难怪 Nerv 从不缺钱。
写在最后
很抱歉我偷换题目，把“停留在绕月轨道”偷偷改成“抵达月球轨道的高度”，不然就还需要考虑走哪条转移轨道，甚至是进入月球轨道时还要主动减速之类的问题。
而一旦开始考虑朗基努斯枪本身的推力，那整个计算会变得没有基准点可以用。朗基努斯枪可是能够凭一己之力，在30秒内从月球表面回到地球，而且还能在大气层中及时刹车的怪物，这推力可不是刚刚的数字可以比拟的。别说使徒了，就算来的是能够毁灭人类的小行星，对朗基努斯枪来说，应该也不过只是一块蛋糕或一块豆腐吧。
差不多一个意思……图片来源：编辑P的
（编辑：球藻怪）
原文发表于PanSci，作者：QCD。转载时文字部分有修改。