爲什麼光速無法超越？

關於爲什麼不能超過光速，這可能對於有些人來說是個新鮮事，但是如果你熟悉愛因斯坦的以及最著名的公式E = mc^2，你就會理解這個方程所施加的限制。但究竟是爲什麼光速無法超越呢？

科幻小說中的翹曲速度、超空間或其他能使飛船超光速的方式可實現長距離跨越。不幸的是，物理學表明科幻小說不能成爲科學事實，因爲我們永遠也無法超過光速。

物理學家們討論的光速是指光在真空中傳播的速度，比如在外太空。這個速度簡稱爲“c”，爲299792458米/秒（約每秒30萬千米）。

愛因斯坦的著名質能方程

爲什麼不可能超越真空中的呢？答案是愛因斯坦著名的質能方程。這個方程表明質量（m）和能量（E）是等價的。這意味着物質的質量越大，則其蘊含的能量就越大。

至關重要的是，這也意味着物質所含能量越大，那它也越重。運動是一種能量（動能），所以物質在運動時的質量要略大於相對靜止時的質量。例如，如果你以100英里/小時（約160.93公里/小時）的速度扔出一個球，那此時它的質量會增加0.000000000002克。

顯然，這個增加量很小，但隨着速度越來越接近光速，質量的增加將會變得巨大。如果一艘宇宙飛船以90%的光速飛行，那它此時的質量是飛船相對靜止時的兩倍。這意味着引擎必須加倍輸出才能使飛船加速前進。但飛船的速度越高，其能量也越高，質量也就會變得越大，從而需要更多的能量使飛船加速。同時飛船內的一切也變得越來越重，靜止時只有14克左右的手錶，現在將重約36噸。

如果一艘宇宙飛船到達光速將會變得沉重無比，並且將需要無限多的能量來使其前進，顯然這是不可能的。這就是爲什麼沒有任何東西可以達到光速，更不用說超過光速。