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在愛(ài)因斯坦提出相對(duì)論之前，人們對(duì)物體速度的認(rèn)知還處于相對(duì)局限的階段。

相對(duì)論的誕生，讓我們知曉了有質(zhì)量物體的速度存在一個(gè)不可逾越的極限 —— 光速。有質(zhì)量的物體，無(wú)論通過(guò)何種方式加速，都只能無(wú)限趨近于光速，卻無(wú)法真正達(dá)到。

而那些能夠以光速運(yùn)動(dòng)的，是諸如光子、膠子、引力子這類(lèi)沒(méi)有質(zhì)量的粒子，以光速運(yùn)動(dòng)似乎是它們與生俱來(lái)的本質(zhì)屬性。

在很多人的認(rèn)知里，光速是一種極其驚人的速度。倘若在地球上擁有這樣的速度，便能夠瞬間抵達(dá)地球的任何角落。

但光速在宇宙的宏大尺度下，是否依然如此之快呢？即便將視野局限在太陽(yáng)系，光速的確顯得很快。太陽(yáng)系的光一年就能抵達(dá)一定范圍。

然而，當(dāng)我們將目光投向整個(gè)星系，情況就截然不同了。

一個(gè)直徑達(dá) 10 萬(wàn)光年的星系，以光速穿越，竟需要 10 萬(wàn)年之久。倘若把視野拓展到整個(gè)可觀測(cè)宇宙，光速更是顯得微不足道，穿越可觀測(cè)宇宙需要 930 億年，與宇宙的時(shí)間尺度相比，光速仿佛龜速。

由此可見(jiàn)，在廣袤無(wú)垠的宇宙面前，光速似乎并不足以支撐我們實(shí)現(xiàn)星際航行，難以助力我們真正探索宇宙的奧秘。

這一現(xiàn)實(shí)或許會(huì)讓許多人對(duì)人類(lèi)探索宇宙的未來(lái)感到失望與困惑。畢竟根據(jù)相對(duì)論，有質(zhì)量物體的速度上限為無(wú)限接近光速。即便未來(lái)人類(lèi)將飛船速度提升至 99.999% 光速，所能探索的宇宙范圍依然十分有限，距離探索整個(gè)宇宙的目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)。

難道宇宙中真的無(wú)法超越光速嗎？事實(shí)上并非如此。目前，人類(lèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了三種超光速現(xiàn)象。

物質(zhì)之所以無(wú)法達(dá)到光速，主要源于其動(dòng)能會(huì)隨著速度的增加而不斷增大。

當(dāng)速度無(wú)限接近光速時(shí)，動(dòng)能將趨向于無(wú)窮大，相應(yīng)地，物質(zhì)的總能量和質(zhì)量也會(huì)變得無(wú)窮大。這就意味著，要使物質(zhì)達(dá)到光速，需要無(wú)窮無(wú)盡的能量，而在可觀測(cè)宇宙中，這種能量是無(wú)法獲取的。

科學(xué)家通過(guò)大量的能量實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了物質(zhì)無(wú)法達(dá)到光速這一結(jié)論。目前，人類(lèi)借助粒子對(duì)撞機(jī)，已經(jīng)能夠?qū)⒘Ｗ蛹铀俚?299792455 米每秒，與真空中的光速相比，僅相差 0.000001%，堪稱(chēng)極為接近。

盡管物質(zhì)的速度存在極限，但宇宙空間的膨脹并不受此限制。

宇宙起源于奇點(diǎn)大爆炸，在 138 億年前，它僅僅是一個(gè)體積無(wú)限小、密度無(wú)限大的奇點(diǎn)。在某種神秘未知力量的作用下，奇點(diǎn)開(kāi)始迅速膨脹。從 10??1 秒到 10?3?秒，宇宙經(jīng)歷了短暫而劇烈的爆發(fā)階段。

在這一時(shí)期，空間中的真空能量開(kāi)始衰變成物質(zhì)，產(chǎn)生了如今我們所熟知的各種物質(zhì)粒子以及未知的反粒子，這一過(guò)程被稱(chēng)為再加熱期，也是熱大爆炸的開(kāi)端。

在這個(gè)短暫的膨脹階段，宇宙膨脹的速度達(dá)到了驚人的程度：大爆炸后的一秒內(nèi)，宇宙的尺度就達(dá)到了 1 光年；一年后，其范圍已涵蓋了銀河系的規(guī)模，這一速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了光速。

自誕生以來(lái)，宇宙空間在經(jīng)歷短暫的爆發(fā)式膨脹后，并未停止擴(kuò)張的腳步，反而在持續(xù)加速膨脹。

通過(guò)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，距離我們?cè)竭h(yuǎn)的星系，其退行速度就越快。目前的觀測(cè)數(shù)據(jù)表明，宇宙的膨脹速度大約為每百萬(wàn)光年增加 20 公里 / 秒。按照這一速度推算，在距離我們 136 億光年之外的星系空間，正以超光速遠(yuǎn)離地球。由于從地球發(fā)出的光子無(wú)法追上這些超光速遠(yuǎn)離的星系，因此我們無(wú)法觀測(cè)到 138 億光年之外的星系，這也劃定了可觀測(cè)宇宙的范圍。

上述兩種超光速現(xiàn)象均源于宇宙空間的膨脹。

但這并不與愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論相沖突，因?yàn)楠M義相對(duì)論對(duì)速度的限制，僅適用于空間中具有質(zhì)量粒子的運(yùn)動(dòng)，而宇宙空間本身的膨脹并不受此約束。

相對(duì)論原理適用于物質(zhì)世界，而宇宙空間遵循著另一套科學(xué)體系。從理論上來(lái)說(shuō)，宇宙空間的膨脹速度沒(méi)有上限，可以遠(yuǎn)超光速。這也為我們提供了一種可能，即通過(guò)掌握宇宙空間的奧秘，利用空間的特性實(shí)現(xiàn)超光速旅行，蟲(chóng)洞理論便是基于這一設(shè)想提出的。

在傳統(tǒng)認(rèn)知中，粒子的速度上限為無(wú)限接近光速，即使是光子、引力子等無(wú)質(zhì)量粒子，也只能以光速運(yùn)動(dòng)。

然而，量子力學(xué)的發(fā)展，為我們揭示了微觀粒子世界中諸多顛覆宏觀理論的現(xiàn)象，其中最令人驚嘆的當(dāng)屬量子糾纏。

愛(ài)因斯坦曾對(duì)量子糾纏現(xiàn)象表現(xiàn)出濃厚的興趣，這一現(xiàn)象甚至徹底顛覆了他的世界觀。面對(duì)客觀存在的事實(shí)，愛(ài)因斯坦提出了 “鬼魂般的遠(yuǎn)距離效應(yīng)” 來(lái)描述量子糾纏。

在量子力學(xué)中，當(dāng)兩個(gè)相互耦合的粒子處于不確定的糾纏態(tài)時(shí)，對(duì)其中一個(gè)粒子進(jìn)行測(cè)量，若該粒子的自旋為向上，那么另一個(gè)粒子的自旋必然向下。

令人難以置信的是，無(wú)論這兩個(gè)粒子相隔多遠(yuǎn)，這種超距作用始終存在，一個(gè)粒子狀態(tài)的確定，會(huì)瞬間引發(fā)另一個(gè)粒子做出相應(yīng)的變化，這種瞬間反應(yīng)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了光速，甚至無(wú)法用我們現(xiàn)有的速度理論來(lái)解釋。值得注意的是，量子糾纏是純粹發(fā)生在量子系統(tǒng)中的獨(dú)特現(xiàn)象，在經(jīng)典力學(xué)中，尚未發(fā)現(xiàn)類(lèi)似的效應(yīng)。

盡管我們發(fā)現(xiàn)了這三種超光速現(xiàn)象，但在實(shí)際的物質(zhì)世界中，依然需要遵循相對(duì)論對(duì)速度的限制。

設(shè)想一下，如果某種物質(zhì)的速度超過(guò)了光子、膠子、引力子的速度，整個(gè)宇宙的秩序可能會(huì)陷入混亂，甚至面臨崩潰。這是因?yàn)橛钪嬷写嬖谒姆N基本力，而光子、膠子、引力子在傳遞這四種基本力的過(guò)程中，起到了連接萬(wàn)物的關(guān)鍵作用。宇宙自誕生之初，就形成了一套穩(wěn)定的物理規(guī)律，這些規(guī)律維持著宇宙的有序運(yùn)行。