在愛因斯坦提出相對論后，我們才知道質(zhì)量物體的速度有一個極限，即光速，而有質(zhì)量物體只能無限接近光速，不可能達到光速。能達到光速的物質(zhì)是那些沒有質(zhì)量的粒子，如光子、膠子、引力子，這些粒子的本質(zhì)必然是以光速運動。
在許多人看來，光速是一種極快的超級速度，如果是在地球上，有這種速度你就能在地球的任何地方快速飛行。所以光速在宇宙中是一種非?？斓乃俣葐?？即使我們的視野僅僅停留在太陽系中，光速也是很快的，太陽系中的單光范圍只需一年就能被觀測到。
可以把視野放在整個星系上，光速就不會那么快了，直徑為100,000光年的星系，需要100,000年才能走出來。假如我們把視野繼續(xù)擴展到整個可觀察的宇宙，光速就像龜速一樣慢，930億年后才能從可觀察的宇宙中出來，你說它慢不慢。
因此面對宇宙時，光速其實并不重要，以這樣的速度還不能進行星際航行，不能真正探索宇宙。看這，也許很多人對人類的未來都充滿了失望和困惑，因為根據(jù)相對論，質(zhì)量物體的速度只能無限接近光速，即使將來我們把飛船的速度提高到99.999%，也只能探索非常有限的范圍，無法探索整個宇宙。
如果沒有星際航行的能力，想要真正了解宇宙，無疑是不可能的，難道宇宙中的光速真的無法超越嗎？實際上也不是，目前人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了三種超光速的速度。
宇宙大爆炸時膨脹率。
質(zhì)體不能達到光速的主要原因是，物質(zhì)擁有的動能隨速度的增加而增加，當速度無限接近于光速時，動能就會變得無限大。此時，物質(zhì)所含的總能量將變成無限大，而質(zhì)量將變成無限大。因此，物質(zhì)要達到光速，需要無限的能量，但是，在可觀察到的宇宙中，我們能得到的能量是有限的。
材料不能達到光速，這是科學家進行了大量能量實驗后得出的結(jié)論，目前人類通過粒子對撞機已能將粒子加速到299792,455米每秒，與真空中的光速相比僅差0.000001%，可以說非常接近光速。
盡管物質(zhì)的極限速度是光速，但太空擴張則不在此限。許多朋友都知道，宇宙起源于奇點大爆炸，在138億年前，它僅僅是一個奇點，在某種未知的力量的作用下，它開始迅速膨脹，從10^-41秒開始到10^-36秒，并經(jīng)歷了短暫的爆發(fā)。
在這個短暫膨脹期，空間中的真空能量開始衰變到物質(zhì)中，產(chǎn)生我們現(xiàn)在知道的所有物質(zhì)粒子和未知的反粒子，這個過程叫做再加熱期，也就是熱大爆炸的開始。
在此期間，宇宙膨脹得非?？?，達到了驚人的速度，那么有多快？宇宙大爆炸后的一秒內(nèi)，宇宙擁有1光年的距離，1年后，銀河系也擁有1光年的距離，這個速度遠遠超過了光速。
138億光年之外的宇宙膨脹速度。
宇宙空間自誕生以來，經(jīng)過短暫的膨脹階段后，并未停止膨脹，而是不斷加速膨脹。距離我們越遠的星系，離我們也越快，即距離我們越遠，根據(jù)目前的觀察，宇宙的膨脹速度是每百萬光年20公里/秒，也就是說，每隔1百萬光年，宇宙的膨脹速度就增加了20公里/秒。
以此速度計算，目前136億光年外的星系空間，都在以超光速遠離地球，而從地球發(fā)出的光子無法到達地球，我們也無法觀察到138億光年外的星系，因此就有了可觀測的宇宙范圍。
上述兩種超光速方式都是太空擴張的一種速度，那么這種速度模式與愛因斯坦的相對論相違背嗎？事實上，他們并沒有違反狹義相對論，后者對速度的限制只限于空間中質(zhì)量粒子的運動。但就空間本身而言，情況并非如此。
物理學中的相對論原理適用于物質(zhì)世界，而空間則是另一套科學體系，在這個體系中，空間的速度是沒有上限的，從理論上說，它可以無限地超過光速。正如蟲洞一樣，只要我們能在宇宙中自由地穿梭，掌握了空間的奧秘，也許就能用空間的速度超越光速，人類就能看到人類探索宇宙的希望，而蟲洞就是這樣一種模式。
第三，量子纏繞現(xiàn)象。
在此之前，我們已經(jīng)看到，粒子的速度只能無限接近光速，即使是光子，引力子也只能以不超過光速的速度運行。但是，在量子力學中，在微觀粒子的世界中，常常存在著許多對宏觀理論的顛覆，其中最令人驚異的就是量子糾纏。
愛因斯坦一度對量子糾纏現(xiàn)象很感興趣，并因此徹底顛覆了他的世界觀。然而，事實的存在使愛因斯坦不得不面對現(xiàn)實，因此他提出了量子物理學理論“鬼魂般的遠距離效應”。
量子力學中，伴隨著互相耦合的兩個粒子處于不確定的糾纏態(tài)，當我們測量其中一個粒子的狀態(tài)時，如果它是自旋向上的，那么另一個粒子就一定是自旋向下的。令人驚奇的是，無論你將兩個粒子分開多遠，這種超距作用仍然存在，測量一個粒子，另一個粒子就會在瞬間做出選擇。
這一量子糾纏瞬間反應的速度遠遠超過光速，甚至可以說已經(jīng)無法用我們認知的速度理論來解釋。不過，量子糾纏是一個純粹發(fā)生在量子系統(tǒng)中的現(xiàn)象，在經(jīng)典力學中，沒有發(fā)現(xiàn)類似的現(xiàn)象。
我們?nèi)匀槐仨氉裱鄬φ撝兴俣鹊南拗?，試想如果一個物質(zhì)的速度比光子，膠子，引力子還快，會發(fā)生什么情況？那時，整個宇宙都將陷入混亂，甚至分裂。
也許許多人不明白，其實很簡單，宇宙中存在四種基本力，而傳遞這四種力要靠光子、膠子、引力子，它們能把所有東西都連接起來。一切存在都源于我們現(xiàn)在的宇宙，因此，從宇宙誕生之時起，就形成了這些物理規(guī)律，它們是不可質(zhì)疑的。
但要實現(xiàn)超光速穿梭，只能在空間上想辦法，即用空間的扭曲來驅(qū)動我們的飛船實現(xiàn)另一種超光速飛行，其中最令科學家們期待的還是蟲洞，不過目前蟲洞理論還只是個猜想，現(xiàn)實是否能實現(xiàn)，還是個未知數(shù)。
