讓被發射的物體脫離大氣層，避開所有摩擦和阻力。到50公裡高空時，空氣密度降至正常的千分之一；到100公裡高空時，不足百萬分之一。
想把任何物體送到那樣的高度並保持靜止，幾乎是不可能的。而且管道自身結構就有很大重量，更不用說磁鐵、電線和維持接近真空狀態的真空泵了——不過隨著海拔升高、空氣變稀薄，抽真空會變得更容易。
即便頂端空氣稀薄，如果沒有封堵措施，空氣還是會很快順著炮口倒灌進來。
你可以在末端裝一扇門，在拋射體即將射出時滑開。這不需要我們通常想像的、類似銀行金庫門那樣堅固的氣密艙門，因為壓力差很小，作用在艙門上的力也很小，隻要密封就行，甚至一張厚塑料片就夠了。
當然，你肯定不想以15馬赫的速度撞上它，但設置一些自動安全裝置並不難，一旦正常開啟機構失靈，就可以把炮口封蓋炸飛。
不過我們還有一個相當高科技的選擇，讓人聯想到科幻作品中太空梭貨艙裡常見的力場——等離子窗。
等離子窗本質上是用等離子體代替玻璃的窗口。我們可以用磁場約束等離子體，在圓柱體內形成一個平麵，高溫下它與空氣的相互作用，類似油和水互不相溶，能阻止空氣穿過。
這種技術不僅在低壓下有效，在高達標準氣壓九倍的壓力下也能工作，所以在金星、木星等大氣密度大得多的星球上也可能派上用場。
它對地球上的質量投射器來說並非必需，但相當巧妙，顯然除了給巨型大炮當炮口封蓋外，還有更多用途。
當然，它和整門巨型太空炮一樣，需要消耗相當大的能量。接下來我們就聊聊能量問題。
因為能量由地麵供應，所以發電端不需要什麼高科技設備。我個人偏愛核能，但隻要電量充足，任何能源都可以。
對於一枚10噸重、以4倍重力加速的艙體，峰值功耗會達到數吉瓦。這是巨大的電量，堪比胡佛水壩，但絕對可行，尤其是因為它隻是短暫運行——你可以用電容器、電池，或者專門配備裂變反應堆、太陽能板。
傳輸電力則更難一些，因為需要高壓線路沿著管道全程鋪設，為管道各處的磁鐵供電。這會給本就很重的管道增加額外重量，而我們還需要想辦法把管道支撐到比人類建造過的任何建築、任何山峰都高的高度。
這是一個相當大的工程難題，因為炮管要伸出地麵數公裡，重量是個大問題，風也是。
說到太空電梯，我們一直討論的是相當細且密度大的繩索，即使在颶風中，相比張力和重量等其他作用力，作用在繩索上的力也不算大。
但這裡我們說的是一根數米寬的空心管道，自身重量不大，卻要承受巨大的風力。不過隨著高度升高，管道不需要像底部那樣堅固，因為外部壓力降低，風力也會減弱。
所以必須想辦法把管道懸空固定，最好還能抵禦風力。
第一個也是最明顯的方案，是巨型塔架，按需要間隔布置，支撐管道，底部比頂部寬，原因我們在太空電梯那期講過。這是一種相當耗材的方案，摩天大樓造價極其昂貴，而這些塔架要高得多，但物理上是可行的。而且我們建的是塔架，不是摩天大樓，成本要低得多。
1963年建於北達科他州的KVLY電視塔，至今仍是西半球最高的建築，2010年之前一直是世界最高，直到被哈利法塔超越。不過後者在21世紀耗資數十億美元、耗時數年建成，而前者半個世紀前、技術更落後的情況下，隻花了50萬美元，隻用了一個月就建成了。
如今用現代材料和更高預算，我們可以建得更高，所以不要輕易否定這種更傳統的方案。
不過我還要簡單提另外兩種方案，詳細解釋會留到本係列後期。
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