宇宙這麼大，天體之間的距離非常遙遠，如果星際飛船的速度沒有達到宇宙最快的速度——光速，星辰大海的征程將是遙不可以及的。那麼，我們在未來能否製造出光速飛船呢？
從理論上來講，愛因斯坦的相對論直接禁止了光速飛船的存在。光速飛船是有靜質量的，當它的速度加速到光速時，動質量和動能會趨於無窮大，這就需要無窮無盡的能量來支持，所以是不可能的。
在經典物理學中，物體的動能只取決於速度，所以加速到光速，甚至超光速都沒問題。但在相對論中，質增效應使得這種情況不可能會發生。下圖是動質量和速度和關係：
宇宙這麼大，天體之間的距離非常遙遠，如果星際飛船的速度沒有達到宇宙最快的速度——光速，星辰大海的征程將是遙不可以及的。那麼，我們在未來能否製造出光速飛船呢？
從理論上來講，愛因斯坦的相對論直接禁止了光速飛船的存在。光速飛船是有靜質量的，當它的速度加速到光速時，動質量和動能會趨於無窮大，這就需要無窮無盡的能量來支持，所以是不可能的。
在經典物理學中，物體的動能只取決於速度，所以加速到光速，甚至超光速都沒問題。但在相對論中，質增效應使得這種情況不可能會發生。下圖是動質量和速度和關係：
可以看到，靜質量不為零的飛船無論怎麼加速，光速始終是無法達到的速度上限。
但如果靜質量為零，物體的速度只能是光速。因為動質量是存在的，根據高等數學中的0/0型不定式極限，既然動質量公式中的分子為零，分母也必須為零，所以速度只能是光速。就目前所知，也只有光子和膠子沒有靜質量，這兩種基本粒子始終以光速運動。
宇宙這麼大，天體之間的距離非常遙遠，如果星際飛船的速度沒有達到宇宙最快的速度——光速，星辰大海的征程將是遙不可以及的。那麼，我們在未來能否製造出光速飛船呢？
從理論上來講，愛因斯坦的相對論直接禁止了光速飛船的存在。光速飛船是有靜質量的，當它的速度加速到光速時，動質量和動能會趨於無窮大，這就需要無窮無盡的能量來支持，所以是不可能的。
在經典物理學中，物體的動能只取決於速度，所以加速到光速，甚至超光速都沒問題。但在相對論中，質增效應使得這種情況不可能會發生。下圖是動質量和速度和關係：
可以看到，靜質量不為零的飛船無論怎麼加速，光速始終是無法達到的速度上限。
但如果靜質量為零，物體的速度只能是光速。因為動質量是存在的，根據高等數學中的0/0型不定式極限，既然動質量公式中的分子為零，分母也必須為零，所以速度只能是光速。就目前所知，也只有光子和膠子沒有靜質量，這兩種基本粒子始終以光速運動。
由於相對論效應，不要說把質量巨大的飛船加速到光速是不可能的，就連質量只有9.1×10^-31千克的電子都無法被粒子加速器加速到光速。目前為止，99.9999995%光速是電子被加速到的最快速度。
此前有報道稱，美國宇航局（NASA）計劃在21世紀中葉研發出最高速度能夠達到光速十分之一的飛船，並將其送往4光年之外的南門二。不過，這是一艘無人飛船，並且飛到南門二也要數十年的時間。
宇宙這麼大，天體之間的距離非常遙遠，如果星際飛船的速度沒有達到宇宙最快的速度——光速，星辰大海的征程將是遙不可以及的。那麼，我們在未來能否製造出光速飛船呢？
從理論上來講，愛因斯坦的相對論直接禁止了光速飛船的存在。光速飛船是有靜質量的，當它的速度加速到光速時，動質量和動能會趨於無窮大，這就需要無窮無盡的能量來支持，所以是不可能的。
在經典物理學中，物體的動能只取決於速度，所以加速到光速，甚至超光速都沒問題。但在相對論中，質增效應使得這種情況不可能會發生。下圖是動質量和速度和關係：
可以看到，靜質量不為零的飛船無論怎麼加速，光速始終是無法達到的速度上限。
但如果靜質量為零，物體的速度只能是光速。因為動質量是存在的，根據高等數學中的0/0型不定式極限，既然動質量公式中的分子為零，分母也必須為零，所以速度只能是光速。就目前所知，也只有光子和膠子沒有靜質量，這兩種基本粒子始終以光速運動。
由於相對論效應，不要說把質量巨大的飛船加速到光速是不可能的，就連質量只有9.1×10^-31千克的電子都無法被粒子加速器加速到光速。目前為止，99.9999995%光速是電子被加速到的最快速度。
此前有報道稱，美國宇航局（NASA）計劃在21世紀中葉研發出最高速度能夠達到光速十分之一的飛船，並將其送往4光年之外的南門二。不過，這是一艘無人飛船，並且飛到南門二也要數十年的時間。
宇宙這麼大，動輒幾千幾億光年，而速度和人類的壽命又是有限的，如果想要實現星際穿越，最為可行的方法可能是相對論所預言的蟲洞，這種特殊的時空通道可以把地球和宇宙中極為遙遠的地方連接在一起。有了蟲洞，不需要飛過遙遠的距離和耗費漫長的時間，就能抵達宇宙的另一端。
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