導語
作為一部科幻動畫作品，多啦A夢中的很多概念和現象都涉及到了一些科學原理，可是由於考慮到其受眾的原因，作品裏面不可能將一些過於艱深的科學原理拿出來闡述。當我們小時候看這部作品的時候，或許會被裏面的一些五花八門的道具所吸引，或許會產生出發明這些道具的想法，這也是這部作品的魅力之一所在，就像歌詞裏面唱的那樣，我們長大之後，再回首來看這部作品之中所提到的一些概念和道具，可能我們只是一笑了之，不過只要我們仔細思考，部分事物和概念以及道具是可以用現有的一些知識進行解釋的。當然，對於一些看起來過於玄幻的奇思妙想，可能用現有的知識也並不能解釋。
某些道具或者事物所涉及到的一些概念，可能有些朋友一輩子也不會涉及到，但為什麼還是想說一說呢，首先我相信科學本身是有趣的，這部作品中奇思妙想和科學的結合也是有意義的，其次也許也只是並不甘心做一名平凡的粉絲吧。
宇宙星辰是多啦A夢這部作品中所經常提及的部分，這一部分也曾給予過我們無限的憧憬和遐想，這裏也簡單的和大家分享一下對於這些現象原理的想法。
一.09年劇場版-新大雄的宇宙開拓史——不同的時間流速
在這部作品中，出現了一個概念，大雄他們所在的世界，也就是我們地球所處的地方時間流速和羅布爾他們星球（礦石星）的時間流速不相同。地球上的一小時等於礦石星的一天。對這個現象可以這樣解釋，一，地球相對處於一個有慣性力的加速的運動狀態，而礦石星處於相對靜止的狀態。二，地球處於一個大質量天體的旁邊。三就是以上兩種情況的可能都存在。
第一個假設是地球處於一個高速的運動狀態，而礦石星處於一個相對靜止的狀態
為什麼地球相對於礦石星處於一個加速的運動狀態地球上面的時間流速就比礦石星慢呢，這裏可以使用愛因斯坦的狹義相對論來進行解釋。首先，光速是不變的，我們無論是靜止，或者相對於光做任何運動，所測得的光速的數值都是一樣的。
在這裏可以用一個並不是十分恰當的例子來說明這個現象的大致原理，雖然不恰當，但是可以用這個來說明為什麼時間流速會出現不同。
首先假設我們地球這一刻的速度為二分之一倍光速，並且此時地球上的人再向地球運動方向相同的方向發射出一道光束。
過了地球上的一秒之後，地球上的人觀察到這條光束走過了一光秒的距離，然而在礦石星上的人看來，這一秒的時間內，地球走過了二分之一光秒的距離，而由於光速是不變的，所以在礦石星上的他們看來，地球人發射的這道光束也只走過了二分之一光秒的距離。
要想保證在礦石星上的人看這道光束走過的距離和地球人看的是相同的，都是一光秒，那麼礦石星就得再等待一秒的時間。
也就是說，由於光速不變原理和地球處於一個高速運動的狀態，所以觀察到光束行走同一段距離所耗費的時間並不是相同的。所以，這樣就可以解釋，為什麼地球上的時間過的要比礦石星上的時間要慢。
下一個假設的解釋是，地球處於一個大質量天體的附近。
在這裏首先要解釋一下萬有引力是什麼。在愛因斯坦之前，人們都認為引力就是單純的力，事實上這個說法其實是不全面的。愛因斯坦通過一些現象和猜想提出了一個大膽的結論，也就是廣義相對論裏面的一個內容。萬有引力並不是一個力，而是時空彎曲所引起的一個幾何效應。簡單舉例就是由於太陽的質量讓他它周圍的時空產生了彎曲，這種彎曲的時空讓地球圍繞着太陽公轉，搞得好像確實是有引力存在的這個樣子。
同樣，假如地球附近存在一個超大質量的天體，那麼地球周圍的時空會發生曲率很大的彎曲。這樣的超大質量天體可以看作是一個只能通往未來的時光機，因為彎曲的時空不但可以影響物體的運動，還可以讓在這個地方的人在四維時空（不是空間）上面超時間的近路。這就好比條條大道通羅馬，不過以同樣的速度行走，有的路可以更快到達，而有的路就得花費相對比較長的時間才能到達。
所以，我們就可以這樣進行猜測，由於地球附近有一個大質量的天體，該天體周圍極度扭曲的時空讓其周圍的時間流速相對慢了下來，於是也就導致了地球和礦石星兩個地方的時間流速不同。
總結就是，造成這種現象的原因可能是以上這兩個原因的其中之一，也可能是兩者同時都有出現。
二.19年劇99場版，大雄的宇宙漂流記——超大質量黑洞
在這部作品中，出現了黑洞這個概念，與之相對應的是動畫中這一段所發生的事情是一行人在宇宙中航行，並逃離出了黑洞的引力範圍。小時候在看到這一段的時候內心是極為震撼的，那個恐怖且神秘但又令人嚮往的天體也牢牢的刻印在了腦海之中。
這裏值得注意的是，他們在距離黑洞一光年之外就準備逃離黑洞的引力範圍了。同時，在動畫中，這個黑洞有着巨大的吸積盤，並且發射出射線。
如果要按照動畫中這樣描述的話，這個黑洞應該是一個超大質量黑洞，可能與星系核心以及類星體相關。
現在我們可能所發現的最大的黑洞是SDSS J140821.67+025733.2，質量差不多是太陽的1920億倍，史瓦西半徑更是大到了11668.8億公里，對比一下，我們地球到太陽的距離為1.49億公里[1]（假如大雄他們在七夕那天把這顆黑洞釣起來那不知道會出現什麼樣恐怖的情景），像這種超大質量黑洞的成因至今也沒有弄清楚，即使是恆星所形成的黑洞互相合併也不可能產生如此巨大的黑洞。當然學術上也有一些關於宇宙大爆炸之初和超大質量黑洞之間關係的猜測。
也像動畫中所描繪的一樣，黑洞的巨大吸積盤發出了明亮的光芒，但這裏值得注意的是，動畫中整個黑洞是一個二維的形象（當然動畫也肯定不可能過多的把精力放在這個上面，這樣處理也可以完美的表達出黑洞這個事物出來）。之所以畫出這樣類似於一個洞這樣的插圖，是因為為了讓我們更好的所理解黑洞的原理。毋庸置疑在二維平面上，一個洞確實就是這樣表達的。但是在三維空間中，這樣的洞所表現出來的效果則是一個球體，一個球體一樣的「洞」。與此同時，這樣大質量的黑洞一定也會極度的扭曲周圍的時空，所以，被黑洞擋住的那一部分吸積盤所發出的光會從黑洞的相對的兩邊同時「拐彎」過來，於是我們看見的黑洞應該還有一個明亮的環，並且就像哈哈鏡一樣，通過黑洞看遠處的星星，可能也會出現遠處的星星變成一條條弧線這樣的現象，有些也可能會形成一個明亮的圈。所以效果可能就會像下面這張圖片所展示的那樣。
三.進入黑洞的信息該如何出來，以確保信息不丟失
在影片的結尾，反派被多啦他們給發送到了黑洞裏面去。看到這裏，也引出了一個問題，到底是不是所有進入黑洞的東西都完全不能出來了。這一點，在廣義相對論看來，事實的確該如此。然而從量子力學的角度來看，事情並不是這樣，因為量子力學認為，信息是守恆的，信息不會憑空的就丟失了。所以按照這條理論，進入黑洞的信息必然會以某種形式再出來。這也就是所謂的「黑洞信息佯謬」。
在解釋這個問題的時候，「霍金輻射」起到了十分重要的作用，由於宇宙的虛空中存在很多的正反粒子，這些粒子在不停的產生和湮滅，所以，黑洞吸進去一個反（正）粒子的時候，在我們看起來就像黑洞發射出了一個正（反）粒子一樣。這個現象也就是霍金輻射。
通過這個現象，可以解釋部分的信息丟失問題，這是因為霍金輻射的量很少，所以並不能說明所有的信息丟失問題。
在今年的10月份，也就是霍金去世後的7個月，霍金的最後一篇論文發表了，標題叫《黑洞熵和軟毛》，裏面對這個問題作出了一些解釋，主要講的就是這些進入黑洞信息會以一直特殊的形式保持並分佈在黑洞的表面上，試圖解釋進入黑洞信息的丟失的這個問題。[2]
不過，像這樣的猜測，以前有很多，以後也會很多，也正是這些想像和推測，才推動着人類的認知往更深的地方一點一點邁進。
也許是長大之後覺得這部作品這裏面的一些道具的想法很幼稚，完全是不合邏輯天馬行空的想像。
但同時我們以另一種眼光來看，想用現有的理論來推測出一個全新劃時代的理論是不可能的，新的理論相對於舊的理論並不是線性的，而是非線性的。所以，在很多時候，奇思妙想和靈光乍現才是推動我們真正進步的關鍵，但是沒有知識所支撐的這些奇思妙想一定是空話，只有二者結合才能開天闢地，實現從零到一。或許這也是這部作品想向我們傳達的精神之一。