任意門 2：從入門到搞事情

經歷了上期的教訓後，未來科技有限公司推出了背面封死的第二代任意門。他們使用了超出我們現有理論的黑科技，將「任意」兩處空間神?地就給連到一起，並且不產生任何延遲、扭曲、或引力效應。 [注1]

2.1 按住牛頓的棺材板

要維護整個系統的動量守恆，任意門的出口入口必須指向同一方向，再要求角動量守恆的話，任意門的出入方向必須共線。這樣的話，跨國旅行時任意門需要傾斜，乃至到地球對面的話需要平躺放置（你看，如果是球形的話就沒這些麻煩事兒了）

圖1）要求動量和角動量守恆，則任意門在使用時可能需要傾斜甚至躺著放置

原作中的任意門一直都是立著使用的。另外還有一個更直接的證據，證明出入方向不必共線，那就是哆啦A夢曾經把任意門推倒過：

圖2）任意門可以在開啟狀態下被推倒 [1]

專職為牛 Sir 按棺材板的萌狸君在此給出一個解釋，那就是任意門能粘附所接觸的實體（實際上很多道具都有此特性，比如竹蜻蜓），在漫畫的大部分場景中，是把衝量傳給了地面。

要維護能量守恆，任意門只能連通相同海拔的地點，原作的任意門顯然不受此限制，因為他們用任意門去過雲層、月球、小行星等等。這個很好解釋，因為任意門是用電池的：

圖3）在任意門的門板內安裝有電池 [2]

最後提一下因果律（雖然很多其它道具已經把因果律虐得體無完膚了但這裡我還是想搶救一下……），我們在第一期把任意門欽定為空間改造道具而不是傳送道具，這樣就可以解釋任意門無延遲的問題。注意到大雄的每次旅行都是說走就走的，因此各個地點之間的蟲洞必須是早就預備好的隨叫隨用。所以可以想像，未來科技有限公司在推出任意門這個產品之前，就已經把太陽系方圓十光年的區域像摺紙一樣在高維空間下疊成了一小坨，以應對隨時可能發起的任一點到任一點的蟲洞需求。

圖4）將低維空間在高維空間中疊成一坨的示意圖，圖片來自網路 [3]

2.2 任意門玩法入門

有了任意門之後，從此就不需要供電或者燃氣或者取暖設備了。只需在任意門的A面貼上一塊結實的吸熱板（未來科技應該不難製造），然後把D面開在靠近太陽的地方，就可以燒水做飯取暖發電了。當所有家庭和工廠都通過這種方式獲取能源的時候……人類不就進入戴森球時代了么？

然後，我們便知道為什麼任意門要做成可以被燒毀的了，就是為了防止有人把出口開得離太陽太近，所以在把地球君給紅燒了之前毀掉傳送門……

但是僅僅做成可燃的還不夠保險。根據維基百科，任意門在未來還有禁區的設定：

在未來，有著不能在人群擁擠的地方開啟任意門的規定，因為門可能會突然出現並打到別人。[4]

禁區肯定不止是人流密集區了。對於平民，平流層以上的地外空間、地殼以內的空間、海底都要被設為禁區，私人住宅以及公司企業大概也會在自家內部安裝任意門的屏蔽器。也就是說，任意門雖然號稱「どこでもドア」（哪兒都行的門），但實際推廣應用的話，大部分空間都是禁區。

圖5）所以未來世界在有了任意門後仍然需要竹蜻蜓和各種奇葩的交通工具…… [5] [注2]

然而即使為任意門設置空間禁區限制，依然不能阻止刁民在自家地下室就能悶聲搞事情，因為任意門儲存的電量非同小可……

2.3 核能任意門

縱觀45卷短篇和24卷長篇，我能想到任意門所展示過的最大的一次能量消耗是在《大雄與銀河超特快列車》：

圖6）任意門一次性將五個人從地球送出了太陽系

哆啦A夢+大雄+靜香+胖虎+小夫的質量為 129.3+28+25+34+20=236.3 kg [6]，另外還有行李，就按 240 kg 來估算吧。認為任意門補償引力勢能與初速度（地球公轉）無關，則按逃逸速度 42.1 km/s [7] 計算得本次任意門所補償的能量約為 2E11 J 。

原作中沒見過給任意門充電的場景，哆啦A夢也從來沒操心過任意門沒電，因此任意門的儲電量應付上面這種能耗還綽綽有餘，總電量的數量級應在 E12~E13 J [注3]，接近於一枚原子彈的能量（小男孩 5E13 J ，胖子 8E13 J [8]）

所以任意門就是個核能充電寶啊！《大雄與小恐龍》那集，你們為什麼不用任意門給竹蜻蜓充電呢？……

（藤子：沒帶轉接線，沒帶換能器，換能器被胖虎一屁股坐碎了……只要劇情需要，我啥理由都能編！）

2.4 搞事情

用任意門可輕易搭出一台直線加速器，而且是可以用來加速大質量宏觀物體的那種：

圖7）任意門直線加速器

如圖，將任意門平放，出口開在入口對面，中心錯開d的距離，整套系統抽真空。這樣從P點扔進一個石頭，石頭就會反覆在重力場中下落，最終獲得約 (L/d)mgh 的動能，然後從Q點射出。如果在石頭飛行的過程中，將門板推到中心重合（d=0）的位置，石頭便可無限加速，直到把任意門的電量耗盡。如果在Q點放上第二個任意門，就可以把石頭髮射到任何地點。開在天上，就是上帝之杖，開在地下，就可以悶聲搞個大新聞。

總結

因此，未來科技有限公司實際上是國防部直屬的武器生產商，他們生產的每一個任意門都要在嚴格的監管下進行。民用級任意門只充很少的電，只能在地球表面附近使用，除了少數公共區域之外其它空間均為任意門禁區，並且可能還有入門物體最大動能限制。科考級任意門可以去往地外空間，每一次使用都需要審批授權。武器級任意門只有大流氓國可以生產，各國首腦簽署《任意門不擴散條約》，並承諾在戰爭中不首先使用任意門。

哆啦A夢原本是一名特工機器人，他的任務是偷取武器級道具 [注4]，在躲避追捕的過程中，將自己改裝成育兒型機器人並混入生產線，結果意外地耳朵被老鼠咬壞失去記憶，以為自己真的是一個育兒型機器人，後來就和大雄幸福地生活下去啦～

圖8）這便是所謂育兒型機器人的口袋裡會有這些東西的原因 [9]

參考資料

1. 哆啦A夢第34卷·雨男真命苦
2. http://ha2.seikyou.ne.jp/home/Lupin-the-3rd/dora/dougu/tagyou.html

3. 川崎玫瑰折法圖解
4. 任意門 - 維基百科
5. 哆啦A夢秘密道具完全大事典

6. 大雄 - doraemon.wikia
7. 宇宙速度 - 維基百科
8. 小男孩原子彈 - 維基百科
9. 哆啦A夢第7卷·老鼠和炸彈

注

1. 現有理論下的蟲洞會有這些效應，並正是靠這些效應來維護能量守恆的
2. 這幾個道具原本的日文名稱都是以「どこでも」開頭的

3. 如果認為任意門能夠在回程時充電則不需要提高這兩個數量級

4. 未來幾期還將揭秘更多可用作大規模殺傷性武器的道具……

[Received 2017.01.25. Peer reviewed by @梁昊@ProtossProbe . Posted 2017.02.05. All rights reserved.]

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