宇宙中的光速是每秒30萬公里，那么光速是不變的嗎？答案是肯定的。
愛因斯坦的狹義相對論中，最重要的一個理論就是，光速不變理論，即真空中光速在任何參考系下是恒定不變的，而且任何物體的速度都不會大于光速。
接近光速會怎樣？
根據著名物理學家愛因斯坦的質數公式（如下圖）：
m?表示物體的靜止質量，m為物體運動以后獲得的運動質量，v代表物體的運動速度，c表示光速，v越大，那么分母越小（當v=0的時候，靜止質量就是運動質量），在靜止質量不變的情況下，物體的運動質量越大。
所以當v接近c時，運動質量變得無窮大，而當一個物體的相對質量無窮大的時候，反過來，根據牛頓F=ma的力學方程來推測，需要無窮大的力，才能給物體提供加速度，使之運動。
這個無窮大的力，在現實生活中暫時無法找到，讓物體無限地接近光速，只能存在理論上接近，實際上無法無限接近，更不能超過光速。
從理論上來講，當物體以接近光速運動時，物體的長度會被壓縮，時間會減慢，質量會無限增加。
舉個例子，假設當宇宙飛船接近光速飛行時，飛船外的人會看到飛船的長度變短，甚至趨近為0，同時飛船包括宇航員的質量都倍增，而時間會變得非常慢。
實際生活中，從狹義相對論的角度分析，在地球上的人去看太空中宇航員的時間就放慢了。
通常宇航員會在離地球400公里的高度飛行，地球人就會有機會看到宇航員以7.7公里/秒的速度做運動。用地球上原子鐘計算，太空上宇航員的時間每秒會比地球上慢0.327納秒，一天會慢28微秒，一年下來會慢10毫秒。
所以，從地球人的角度來看，宇航員在太空中過的時間會慢一些，但時間差別實在太小，幾乎沒有差別，因為速度遠遠低于光速。
那么如果人類超光速飛行會怎么樣？這就要聊下著名的外祖父悖論。
超越光速的結果
就像我們在許多電影里看到的一樣，如果一個人用超光速飛行，那么就會導致時光倒流，這個人可以回到外祖父和外祖母結婚的那一天，殺死了外祖父，這樣就不會有他的媽媽，就更不會有他的存在。
問題來了，如果這個人回到過去把自己殺了，死了的他，怎么還會出生，然后再進行時空穿越呢？如果真有這樣的事情，因果循環將不復存在，但并不是沒有可能。
因為超過光速的物體是存在的，比如宇宙，宇宙的膨脹速度是超過光速的，這又是怎么回事呢？
宇宙直徑大約是900多億光年，關于900多億光年外是否還有外宇宙空間，暫時未知，但宇宙自大爆炸只有138億年的歷史，宇宙直徑產生比宇宙誕生的時間高出6倍多，很明顯，宇宙膨脹的速度比光速快。
有人可能會感到疑問，愛因斯坦關于光速不變的理論是否有問題，其實沒有問題。
愛因斯坦相對論面向的是宇宙中的實體物質，只要是有靜態質量包括人類，其速度是不可能達到光速的。
而宇宙不是，目前為止，科學家還沒有辦法完全推導出宇宙大爆炸的起因和過程，所以無法解釋為什么宇宙膨脹的速度比光速還快。
通過哈勃望遠鏡，科學家們曾發現銀河系之外的星系都在不斷地遠離銀河系，說明宇宙還在膨脹中，有一種推論是，宇宙膨脹的原因來自于我們看不見的物質，這種物質被稱為是暗物質。
1884年，威廉湯姆森估算出了銀河系的質量，但是預算結果遠比實際觀測到的恒星大，他判斷銀河系中還有些看不見的星星。
1936年，天文學家辛克萊爾發現，距離室女星系中心較遠的星體運動速度和距離星系中心較近的星體速度差不多。
而根據萬有引力定律和天體力學，星系中心的天體移動速度要比距離星系較遠的天體移動速度更快才對，辛克萊爾和威廉湯姆森一樣，也覺得宇宙也有些看不見的星星，這種星星就是“暗物質”。
如今的科學手段還無法觀測到暗物質的實際結構，但科學家相信，宇宙中一定存在暗物質，而且暗物質的能量肯定十分巨大，宇宙中的物質能夠穩定的運動，就是因為有暗物質的存在，也是宇宙膨脹速度比光速還快的原因。
設想一下，人類如果能早日揭開暗物質的神秘面紗，充分利用暗物質的特性，說不行就能真的超越光速飛行，而不是停留在理論上。
除了宇宙的膨脹速度可以“超光速”，量子糾纏的速度也超越了光速,甚至比光速快10000倍。那么量子糾纏究竟是什么，為什么速度會這么快呢？
量子糾纏是兩個或者兩個以上粒子相互影響時產生的現象，即使這些粒子在空間中是相互分開的，它們也可以相互影響。
量子糾纏最神奇的地方在，假如一個量子在太陽，另一個量子在火星，任意改變一個量子的狀態，另外一個量子的狀態也會發生變化。不過量子糾纏并不傳遞信息，也沒有讓物體進行移動，因此不違背光速不變原理。
隨著科學技術的發展，人類對宇宙和天體物理的認知也是一直在不斷的革新，不斷地學習當中，沒有什么是絕對正確的理論，只是在某種特定的條件下，暫時沒有被推翻而已。哪怕是愛因斯坦關于光速不變的理論，也只是假設。
只能說，光速是否真的有限制，這個答案以現今的科學發展和人類認知來說，暫時是有的。
就像1966年是牛頓奇跡年，1905是愛因斯坦奇跡年，也許不久的將來物理學還有新的奇跡年，告訴我們光速沒有限制，那么人類以接近光速飛行甚至是超越光速飛行或許也不是件難事，電影里時空穿越的劇情也能成為現實。
作者：子子 初審：丁孩兒 校稿編輯：小宛
