超越光速会发生什么？会打开全新次元吗？

有质量的物体移动速度无法比光速更快，甚至达到光速也是不可能的。如果你对科学和宇宙感兴趣的话，应该都有听说过这个爱因斯坦推导出来的定律。在很多奇幻作品里面，任何不科学的事情几乎都有可能发生，例如说星际大战，但作者也是乖乖的遵循这条规律的。各位观众大家好。在大多数的科幻作品当中，很多主角都必须用某种超空间来回避这个问题。但是如果可以用光速或者是比光速更快的速度进行呢？那个状况看起来会是什么样子呢？

相对论问题

从爱因斯坦相对论衍生出来的大量信息当中，最重要的是相对速度的概念。速度越高的话，物体的质量就会越大，但对那个物体来说，时间的流逝就会变得更缓慢。在正常的速度之下是无法感受到的。否则我们的宇宙就不可能会存在了。然而当速度越来越接近光速的同时，这种效应就会变得更加明显。这就是“相对论效应”。

事实上，如果想要知道以光速移动会是什么情况的话，以爱因斯坦经典理论范围内的最简单方式来回答，应该会得到以下的答案。我们是没有办法达到光速的。其中的原因是在达到光速之前，一旦达到了一定的速度，就会因为负荷太大而崩坏。即使能奇迹般的撑下去，但在光速之下，质量也等于无限大，时间就会变成0。换句话说，时间对于我们来说，已经是停止流动的状态了。

此外，达到超光速的话，很可能会导致时间倒退，这种状况与我们对时间不可倒流原理的理解是相互矛盾的。移动一个具有无限质量的物体需要无限的能量。换句话说，即使将整个可观测宇宙都烧毁掉，也不会有足够的能量，因为可观测宇宙是有限的。

就本文而言，我们必须要假设爱因斯坦的理论根本不起作用，或者是我们可以用某种方式避免这种不利的结果。首先假设我们有一艘很棒的宇宙飞船，而且它能加速到很接近光速。例如说它达到了光速的99%，并且最终超过了光的阈值。我们也要假设超过负荷的问题可以被克服，而且时间是可以倒退的。

爱因斯坦之墙

当宇宙飞船的速度接近光速时，航天员的时间流逝会开始变慢，而且距离爱因斯坦之墙越近的话，时间就会变得更慢。例如说，根据科学家的计算结果显示，对于以90%光速行进的人类来说，时间的流逝速度会慢上两倍。这也就是说，那个人的时间才过了5分钟，但对于一个身处地球的人来说，已经过了10分钟。理论上，在大约99%的光速之下，宇宙飞船成员的一秒钟就相当于外部观察者的数百年或是数十亿年，这个差距是无法想象的大。

一般来说，随着越来越接近光速，宇宙就会开始呈现出人类不熟悉的奇特面貌。那些在大家身后的星星变得越来越红。这是由于所谓的多普勒效应产生的现象，追赶我们的光变得疲倦，因此看起来是红色的。顺便提一下，最遥远的星系之所以会呈现红色，也是基于相同的理由。由于宇宙的膨胀，星系正在以接近光速的速度逐渐远离我们。另一方面，在宇宙飞船的前面则是相反，光谱是朝着蓝色移动的。从各位的角度来看，宇宙飞船前面的星星看起来是呈现蓝白色的。

不久之后，完全的黑暗就会出现在你的面前。随着速度的增加，这片骇人的黑暗也逐渐的蔓延开来，直到覆盖住整个视野。在我们看来，会觉得星系和星系就这样消失了，宇宙飞船似乎被留在了黑暗中，看不见任何的东西。这是因为光谱最终会转移到不可见的区域，也就是宇宙飞船后面的红外线和前面的紫外线区域。包围着宇宙飞船周围的那片黑暗，应该就是正在接近光速的征兆，这已经不再是光线的问题了。周围的所有恒星以相对于宇宙飞船的超光速运动在移动。

换句话说，星星们靠近之后又远离，逐渐的消失在事件世界之外。没有任何东西可以追上宇宙飞船，包括无线电波。除非将速度放慢，否则是无法和地球通讯的。

比光还快

即使穿过了光强墙的角度来看，在旅行者身上产生的影响应该是更有趣的。首先，外部观察者没有办法看到你的存在。如果会注意到的话，应该是宇宙飞船与外部观察者相撞的情况下。接下来从观察者的角度来看，旅行者的整个身体都被蓝白的切伦科夫辐射包围着。

最近，科学家提出了一个将量子场论和爱因斯坦相对论连接起来的全新概念。这个概念使得超光速旅行成为可能。事实上，对于这些物体来说，在真空中光速也可以保持恒定，因此并没有违反物理定律。在这种思考方式中，从外部观察者的角度来看，超光速粒子似乎在空间里面持续不断的膨胀。这也就是说，粒子和波之间没有根本的差异。

换句话说，我们可以将这视为新层次的波粒二象性。不过接下来可能会让大家失望，仅仅因为适用于单个粒子并不能代表适用于宇宙飞船或是人类等大型物体。即使是擅长处理最神秘的假设理论和结构的量子物理学家，也不得不承认，波粒二象性并不适用于宏观物体。

目前超光速粒子的概念还算是很新的，在这方面的研究才起步没有多久，说不定未来在这个框架内还会有更多令人惊讶的发现。也许我们最终会找到一些意想不到的东西，打开那条通往遥远星球的道路。