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2021-09-11 22:26:42 来源: 奇思妙想草叶君 举报 分享至 光，是宇宙的极限速度。299792458m/s，你可能对这一连串的数字没什么概念，但我们会稍作对比就明白了。人类最快的跑步速度是运动员博尔特创下的，他在2009年8月16日田径世界锦标赛100米决赛中跑出了9秒58的成绩，他的速度是10米/秒，这是目前人类运动速度的极限。 但在一些自然界的动物面前这个速度不值一提。目前世界上速度最快的动物叫游隼，它飞起来能达到390公里/小时，换算一下一秒钟可以飞行108米，这速度已经超过了我国的高铁复兴号。当然，比游隼快的人造物也有，X-43a是NASA研制的无人超音速飞机，它的极限速度是11785公里/小时，也就是3273米/秒，完全超过了音速，甚至比音速高将近10倍。
目前，飞得最快的人造物是有史以来最接近太阳的帕克探测器。因为太阳的巨大引力，它的最高速度将达到200千米/秒。按照这个速度从北京到上海只需要5秒钟，这些极限速度在我们看来已经很不可思议了，但光速才是目前所发现的自然界物体运动的最大速度，大约30万公里/秒，是最快的人造物帕克探测器的2752倍。
以光的速度一秒钟可以绕地球7圈，但放到宇宙的尺度来看光速还够看吗？月球距离地球大概有284000公里，而无线电信号也是以光速传播过去的，也就是说之前在月球上收集月壤的嫦娥五号，也要在地球发出指令的1.3秒后才能收到信号，而它也要花1.3秒的时间将月球上的数据传输回去，一来一回就花掉了2.6秒的时间。
几秒钟的时间还可以忽略不计，我们再来看看其他探测器的情况。已经完成任务的卡西尼号在探索土星时，飞到距离地球最远的地方，需要花3个多小时才能传回数据。而现在距离地球最远的探测器旅行者1号，已经飞到了225亿公里外，它的信号需要在太空中穿行20个小时才能被地球接收到。 我们再跳出太阳系看看更大范围的银河系。银河系银盘的直径大概是10万光年，也就是说光要穿越整个银河系就需要10万年的时间。而以目前我们人类能观测到的可见宇宙来看，银河系就像一粒沙子淹没在广袤的沙漠中一样，完全可以忽略不计。
可观测宇宙的直径大概是930亿光年，我们需要花930亿年才能穿越完整个可观测宇宙。按照光速，我们甚至飞不出太阳系，更别提更广阔的可观测宇宙了。那么人类有一天能突破光速的限制吗？在爱因斯坦的相对论中光速是宇宙的极限速度，在我们现代人眼中光速不变也是亘古规律。欧洲核子研究中心也做过实验，他们将粒子加速到了光速的99.9999%，再往上就做不到了，这证实了对于物质体来说光速确实是极限。
但宇宙中确实存在一些超光速现象，比如说宇宙的膨胀。1926年，天文学家哈勃发现了几乎所有的星系都在发生红移，也就是说它们正在远离我们，而且离我们越远的星系逃离的速度就越快，这证实了宇宙正在膨胀的事实，而且这个膨胀的速度是超越光速的。这是怎么得来的结论呢？回头看整个可观测宇宙的范围是930亿光年，而我们都知道宇宙大爆炸开始于138亿年前，假设宇宙中的第一束光随着宇宙大爆炸而产生，而且它在后面的传播过程中没有受到太大的影响，那么传播到现在应该是走过138亿光年的路程。
按照这种情形，我们现在的可观测宇宙的直径应该是276亿光年，但我们现在能够观测到的宇宙直径是930亿光年，远远超过光走过的路程。由此可见，宇宙的膨胀速度远超光速，也就是说，宇宙空间不受规则的限制，它是可以实现超光速的。所以是不是可以打造出一艘超级飞船，扭曲周围的宇宙空间让飞船前面的空间被压缩，后面的空间被拉长，让空间膨胀进而实现超光速飞行呢？
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