我們都知道，宇宙中存在“光速限制”，最大速度為光速。那么宇宙為什么要限制光速，不限制不行嗎？
確實不行，因為光速與四維時空息息相關，是四維時空的固有屬性。光速與時間和空間，也就是“時空”結(jié)構(gòu)密不可分。說白了，限制光速的其實就是四維時空，也就是時間和空間。
簡單講，速度可以讓時間變慢，而光速會讓時間停止。如果超過光速，時間就會倒退，這是大自然所不允許的。
要理解光速和時間的這種關系，我們需要了解非常重要的一點：我們所在的四維時空是相對的，速度會影響時間的流逝，嚴格來講，地球上的每個人對時間的感受都是不一樣的。
當然，除了速度之外，引力同樣會影響時間，這里就不展開討論了，只討論速度對時間的影響。
舉個例子：你乘坐一艘飛船飛向一光年外的星球，飛船的速度無限接近光速。你所在的時空與外部觀察者的時空就會完全不同，你們所在的時空都是獨立的，事實上每個人的時空都是獨立的，只是只有速度非常接近光速才能感受到這種獨立性。
于是，在觀察者眼里，你需要飛行一年才能到達目的地。但是對于你來講，根本不用一年，只需要幾分鐘甚至幾秒鐘就能到達一光年外的星球，只要你速度足夠接近光速，可以瞬間到達。
而在牛頓經(jīng)典力學體系下，時空絕對的，任何人對時間的感受都是一樣的。但是愛因斯坦的狹義相對論告訴我們，絕對時空觀是錯的。
為什么我們不能感受到時空的相對性呢？原因很簡單，因為我們生活中經(jīng)歷的速度與光速相比太慢了，速度對時間的影響微乎其微，可以忽略不計。所以直覺就會告訴我們：每個人的時間都是一樣的。
對于上面的例子，可能你會有這樣的疑問：
一光年的距離，不就是光飛行一年的距離嗎？怎么可能瞬間就到達一光年外的星球呢？
所謂的“一年”，只是地球上的我們眼里的一年，是以地球為參照系算出來的一年。而接近光速飛行的你，完全處于另一套參照系，感受到的時空與地球時空完全不同，當然不能用地球時間去衡量了。
接近光速飛行的你，不但時間會變慢，距離也會縮短，而且兩者是同時發(fā)生的。
因為時間和空間是有機的整體，所以時間變慢和尺縮效應必須同時出現(xiàn)。如果時間上不是很好理解，用尺縮效應就更好理解了。當你以無限接近光速的速度飛行時，一光年的距離在你眼里會縮短到“近在咫尺”，你甚至只需要一抬腳就能到達。
當你的速度無限接近光速時，你甚至都無法度過你的一生。
為什么？
因為在外部觀察者眼里，你的時間幾乎停止，你經(jīng)歷的短短一秒鐘，外部世界可能已經(jīng)過去了成千上萬年時間。所以，你還沒來得及度過你的一生，整個宇宙都已經(jīng)毀滅了！
所以，如果光子有人類那樣的意識的話，它根本感覺不到時間，因為光子眼里沒有時間概念，沒有過去和未來，只有現(xiàn)在。
在我們眼里，光子的時間就是“暫?！钡?！
你可能還有疑問：我們不是經(jīng)常說“太陽光到達地球需要大約8分鐘時間嗎？”
上面其實已經(jīng)回答這樣的問題了，所謂的“8分鐘”是以地球為參照系計算出來的，也就是說，在人類眼里，太陽光到達地球需要8分鐘。其實這就是簡單的時間計算，用距離除以光速得出來的結(jié)果。
而對于太陽光來講，它到達地球不需要任何時間，瞬間到達。不要說到達地球了，光子甚至可以瞬間穿越整個宇宙！
所以，理論上，只要速度能無限接近光速，你就有機會看到宇宙的末日。
可能你飛行一天，地球就毀滅了。飛行十天，銀河系也毀滅了。然后繼續(xù)飛行一個月，宇宙也徹底毀滅！
速度可以讓時間變慢，但同時我們也可以說“速度也可以讓時間快進”。前者是對于自身而言，后者是相對外部觀察者而言！
開頭也說了，速度的這種特性與四維時空息息相關，所以宇宙萬物的存在，離不開四維時空。
而四維時空限制了速度，速度的最大值就是光速，所以我們不能回到過去，只能不斷地前往未來。
速度可以讓時間變慢，而光速可以讓時間暫停！
時間暫停了，意味著哪怕在遙遠的距離，你都可以瞬間到達。比如說，光速飛行的你，可以瞬間穿越整個宇宙，不需要花費任何時間。
明白了光速和時間的這種關系，還有必要了解一下有關參照系的困惑。
雖然我們生活的時空是相對的，但由于我們平時經(jīng)歷的速度和引力都很小，所以我們并不能感受到時空的相對性，日常生活經(jīng)驗告訴我們：時空還是絕對的。
比如說你感受到的一秒，與我感受到的一秒并不會有什么不同。其實我們兩人對一秒的感受確實有些許的差異，只不過這種差異實在太小了，我們根本感覺不到，也不會對我們?nèi)粘Ｉ钣腥魏斡绊憽?/p>
不過一旦速度來到亞光速，這種差異就會變得非常大，這時候就必須考慮到差異可能對我們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懥耍?/p>
事實上，這種情況早就出現(xiàn)在了我們?nèi)粘Ｉ钪?，就在你我身邊，這就是：衛(wèi)星導航系統(tǒng)。
我們平時開車時使用的導航，需要衛(wèi)星來定位。由于天上的衛(wèi)星速度很快，時間就會變慢。雖然衛(wèi)星的速度與光速相比還是很慢，但日積月累對時間的影響就非常明顯了。
再加上導航系統(tǒng)對精確度的要求非常高，任何微小的差異都可能把我們導航到“溝里”去，所以必須充分考慮到衛(wèi)星由于速度快導致的時間變慢，人為地對衛(wèi)星上的時鐘進行校正，否則導航系統(tǒng)會徹底失效。
通過計算可以得出，衛(wèi)星上的一秒要比地面上的一秒慢一千億分之八秒，看起來微不足道，但就是這微不足道的一千億分之八秒，就可能讓導航系統(tǒng)誤差很大。
當然，對衛(wèi)星上的時鐘進行校正時，除了速度之外，還需要考慮到引力對時間的影響，雙重考慮才能讓導航正常工作。
總之就是，四維時空里，光速就是最快的速度。理論上分析，如果你想超越光速，只需要脫離四維時空就可以做到了，比如說更高維度的時空里，你可以隨意超越光速，甚至那里的最低速度就是光速，你必須以超光速飛行才可以。
但問題就在于：你本身就是四維時空的一部分，就是四維時空的產(chǎn)物，脫離了四維時空的你，還是“你”自己嗎？
最后還有一個問題：有質(zhì)量的物體的速度為什么不能達到光速？
根據(jù)愛因斯坦狹義相對論中的質(zhì)增效應，物體的質(zhì)量會隨著速度的增加而變大。當物體的速度無限接近光速時，物體的質(zhì)量就達到無窮大。無窮大的質(zhì)量意味著什么？
意味著物體周圍的時空早就坍縮為黑洞了。而黑洞吞噬一切物體，相當于物體掉進黑洞里了，無論如何都出不來了。
不得不承認，大自然如此巧妙地限制萬物達到或超越光速，就好像背后有一只無形的手在操控一切，一切都好像是完美的設計......
到底是誰設計的？
