給運動中的物體輸入能量可以進(jìn)行加速，但物體的移動速度并不會一直增加，而是有極限的，這個極限就是光速。

光速為每秒299792.458千米，代表了宇宙間最快的速度，是不可超越的。光速不可超越源自于愛因斯坦的狹義相對論，狹義相對論認(rèn)為，任何沒有靜止質(zhì)量的物體都會以光速進(jìn)行運動，光子就沒有靜止質(zhì)量，所以它就以光速運動。

而對于擁有靜止質(zhì)量的物體而言，不論它的質(zhì)量是多少，都只能無限接近于光速，而不可能達(dá)到光速。這是為什么呢？根據(jù)質(zhì)能方程可知，有質(zhì)量的物體隨著運動速度的增加，慣性質(zhì)量也會相應(yīng)增加，而慣性質(zhì)量等效于引力質(zhì)量，物體的運動速度越快，它的質(zhì)量就越大，而繼續(xù)加速所需要的能量也就越大。

宇宙膨脹

理論上，隨著物體的速度不斷接近于光速，它的質(zhì)量將會趨近于無窮大，而要繼續(xù)加速，所需要的能量也是無窮大，而根本不可能有無窮大的能量將物體推進(jìn)到光速，所以任何有質(zhì)量的物體都無法達(dá)到光速。

有質(zhì)量的物體無法達(dá)到光速，而靜止質(zhì)量為零的物體同樣不能超越光速。即使我們在一個以二分之一光速運動的物體上點亮一盞燈，這盞燈所發(fā)出的光相對于靜止的我們而言同樣是光速，而并非1.5倍光速，因為光速代表了宇宙中最快的速度，它相對于任何參考系而言都是恒定不變的。之所以出現(xiàn)這種反常識的現(xiàn)象，是因為鐘慢效應(yīng)導(dǎo)致運動中的物體上時間的流逝速度變慢了。那么宇宙中真的沒有什么能夠超越光速嗎？似乎并不是，宇宙邊緣的膨脹速度就遠(yuǎn)超光速。

宇宙自誕生伊始就始終處于膨脹之中，而且距離我們越遠(yuǎn)的區(qū)域，它的空間膨脹速度就越快。

通過測量其它星系和我們之間的距離變化能夠很明顯的感覺到這一點，比如室女座星系遠(yuǎn)離我們的速度可以達(dá)到每秒1000多公里，而3億光年以外的星系，遠(yuǎn)離的速度就達(dá)到了每秒6000公里以上，而已知的距離我們最遠(yuǎn)的星系的遠(yuǎn)離速度甚至達(dá)到了3倍光速，而在宇宙的邊緣，空間膨脹的速度就更快了。

那么這是否與狹義相對論中所說的光速最快相矛盾呢？其實并不矛盾，因為光速最快指的是宇宙系統(tǒng)內(nèi)部的物體運動速度，而時空膨脹和物體運動是兩個完全不同的概念。

物體運動指的是物體相對于時空的位置變化，而時空本身則是一個固定的參考系。

表面上看起來，那些遙遠(yuǎn)的星系在以每秒鐘數(shù)千公里的速度遠(yuǎn)離我們，但實際上它們并沒有移動，而是它們所處的空間發(fā)生了膨脹。換一個說法，一個正在高速遠(yuǎn)離我們的星系相對于它周圍的時空而言，實際上它是靜止不動的，是時空本身的膨脹導(dǎo)致了它和我們之間的相互遠(yuǎn)離。

正是因為宇宙邊緣的膨脹速度遠(yuǎn)超光速，而我們能夠看到一個星系是這個星系的光移動到地球上的結(jié)果，所以可觀測宇宙的范圍是有限的，因為對于那些因時空膨脹而以超光速遠(yuǎn)離我們的星系，它們的光永遠(yuǎn)無法傳遞到我們這里，所以我們也永遠(yuǎn)無法觀測到它們，有時這會讓我們感到束手無策。

量子糾纏

另一個看似超越了光速的現(xiàn)象是量子糾纏。這里必須要明確光速不可超越的另一個重點，那就是信息的傳遞速度不可以超越光速。量子糾纏的確能夠產(chǎn)生超越光速的反應(yīng)，但是卻無法利用量子糾纏實現(xiàn)信息的傳遞，所以它與光速最快并不矛盾。

我們經(jīng)常會聽到一種說法，那就是“量子通訊”，這很容易讓人產(chǎn)生誤會。量子通訊并不是利用量子糾纏實現(xiàn)超越光速的信息傳遞，事實上也根本不可能實現(xiàn)。量子通訊的本質(zhì)是對信息進(jìn)行加密，而并非利用量子糾纏實現(xiàn)通信。在實際的應(yīng)用過程中，利用量子糾纏現(xiàn)象進(jìn)行量子秘鑰分發(fā)就是一個典型的例子，簡單講就是讓通信雙方同時擁有一個隨機的安全秘鑰，可以大大提高通信的安全性。