花朵不过是死亡的芬芳
（真空）光速不是速度的上限。
准确的说法是在惯性系中，局域速度不能超光速。但在非惯性系中速度是可以超越光速的。比如，宇宙膨胀现象中，远方的星系与超光速的速度远离银河系，这是因为空间本身的膨胀造成的。又比如在粒子对撞机中，两个粒子各自以亚光速的速度对撞时，它们的对撞速度是超光速的。这是啥意思，意思就是假定其中一个粒子不动的情况下，那么另一个粒子是以超光速的速度和它发生相撞的。
图示：两束亚光速粒子对撞时，超光速就发生了，但这是相对运动速度超光速，不是相对于静止观察者的运动速度。
图示：火车相对于地面静止不动的人的速度，惯性系速度
但是静止质量大于零的物体，在惯性系中的运动速度不能超过真空光速，这被称为超光速限制，这意味着不会出现超光速火车。这是因为，如果静止质量大于零的物体，在惯性系中的超光速，将导致宇宙因果链崩溃。所以，只要宇宙因果链是不可被打破的铁律，那么惯性系中不可超光速就是被规则所限制的。
图示：如果从地球上发射一束两倍光速的粒子，它会用多长时间到达月球？
地月距离大约为1.25光秒，如果向月球发送一束两倍光速的粒子，它不会在1.25/2=0.625秒的时间中到达月球，它会进入到过去的时空中，从现实中消失。
为什么超光速会打破因果链？
要理解这个问题，我们得先知道到底什么是速度。
从公式来看，速度很简单，就是单位时间走过的距离，速度或者速率（不考虑运动方向）的计算公式为：
距离/时间。
比如以秒为时间单位，以米为距离单位。那么某个物体或某个粒子的运动速率为每秒多少米，比如光子在真空中的运动速率为299,792,458米每秒（≈3.00×10^8 m/s）。
可是，如果不能精确定义单位时间和单位距离，那么速度或速率的计算就将成为一个笑话，变成一件毫无意义的事。
按照牛顿第一定律即惯性定律：
若施于某物的总外力为零，则该物的运动速度不变。
想象一个在宇宙空间中保持匀速直线运动的物体，我们首先知道一件事，那就是这个物体的运动速度是一个常量，一个不变量。
但是如果我们量度时间和距离的方法有问题，不够准确变来变去，那么当我们每天对该物体进行一次测速，那么测量出来的速度就会变来变去，但这当然不是推翻牛顿第一运动定律的理由。在夸张的情况下，也许昨天的测量的结果是每秒1米，但今天的测量结果变成了每秒2米。这是因为量度距离的尺子出了问题，又或者是量度时间的方法出了问题。
如何精准量度时间或距离
可是一秒时间究竟有多长呢？
这可以通过原子钟来进行精确定义，对于铯原子钟，9192631770次电子跃迁振荡所花费的时间就是一秒。由于铯原子钟的振荡周期极其稳定，因此一秒钟的时间到底有多长也就同样稳定，不会随意变来变去。
那么一米到底又有多长呢？
在历史上，人们曾经用过多种方法定义过一米到底有多长，比如人工制造一根米原器。
图示：标准米的长度，米原器。这是一根Ｘ形的铂铱合金棒，在1889年-1960年间都是米的标准
但用一根具体的棒子来代表一米有多长是危险的，因为它的长度不可能保持不变，当米原器自身的长度开始发生变化后，世界岂不就要乱套了？因此从1983年至今，米的长度定义被更改为“光在真空中于1/299792458秒内所行进的距离”。这首先意味着一件事，一旦光速得到更精准的量度，改变的数值会是米而非光速本身，因此从度量衡的角度看，光速可以变，但是光子本身是不可能超光速了，但不可超光速不代表光速就真的是不变的，这个细微的区别需要小心谨慎的注意。
这个定义意味着什么呢？
这意味着假如真空光速突然翻倍，那么今天的一米距离其实是昨天的两米！当然，这样的事情几乎不可能发生。
所以问题来了，我们为什么要用光速来定义一米有多长呢？
光速的特异性：简单速度合成公式失效
图示：跑步机
人在跑步机上运动，但相对于地面，运动速度为零。这是因为人运动的速度和跑步机上皮带的运动速度相同，方向相反。
跑步速度-皮带速度 = 0
如果是在商场的传送带上，如果人顺向或逆向在传送带上行走，那么他相对于地面静止不动的人说的速度就是：
自身行走速度±传送带速度
但这个简单速度合成公式只对低速运动物体有效，当速度趋近于光速时，需要使用另一个速度合成公式：
图示：狭义相对论速度合成公式
由于大多数情况下，V1和V2都远远小于光速，所以分母可以视为1，于是狭义相对论速度合成公式就退化为简单速度合成公式 。
但现在，让我们来考虑当V1=0.1C，V2=C时，会发生什么情况呢？
假设一艘宇宙飞船以0.1C的速度前进，在船头顺着前进的方向，发射一束光，那么这束光的速度是多少呢？如果按照简单合成公式，速度就是1+0.1=1.1C，但按照新的速度合成公式，这束光的速度为：1.1C/(1+0.1)=C。
假设一艘宇宙飞船以0.1C的速度前进，现在从船尾逆向发射一束光，那么这束光的速度是多少呢？如果按照简单合成公式，速度就是1-0.1=0.9C，但按照新的速度合成公式，这束光的速度为：0.9C/(1-0.1)=C。
看到吗，这就是光速不变的关键所在。不论光源的自身的速度等于多少（当然是在低于光速的情况下），无论光是顺向还是逆向发射，相对于惯性系中的测量者来说，光速是不变的。
可这是为什么呢？
原因在于，随着速度的上升，粒子所处的时空也会发生相应的变化，它所经历的时间流逝会随之降低，空间也会随之变化。在低速状态时，时空的变化极其微小无关紧要，但随着速度趋近于光速，那么时空的变化会越来越显著。当物体的速度突破光速时，时间就会逆向，于是运动中的物体将回到过去。而这被认为会引发宇宙因果关系的崩溃。当然，从能量的角度看，静止质量大于零的物体，要想达到光速都需要无限多的能量，更不要说超光速了。
所以，真空光速就是这个宇宙中任何有质量的粒子速度的上限，的确就是宇宙的游戏规则。光速就是这个宇宙中信息传递最快的速度，连引力波这样的东西都不能超光速，只能以光速传播。
三思逍遥
光速为何不变，为何是30万千米/秒，不仅仅是困惑我们广大科学爱好者的一个难题，就连快被称之为“神”的爱因斯坦，他老人家也是困惑不易，不知原因。在爱因斯坦的提出相对论的时候，他老人家也是直接的给出了光速不变原理，至于为什么光速不变，他没有回答。可能他觉得这就像公理一样知道是对的，但是却无法证明。
既然爱因斯坦都无法给出光速不变的原因，那么我们这些比之Low到不知多少倍的人肯定更不可能给出一个完美的答案了。不过鉴于我们如今对于宇宙的了解，我们到是可以稍微天马行空的畅想一下光速为何被限制在一个精确的数值上面：
我认为是奇点的特性决定了光速的大小。我们的宇宙从一个奇点爆炸开始，到现在为止都一直在膨胀。我们宇宙中所有的物质、能量、甚至时空全部来源于这个奇点。那么这就很好理解了，光速作为我们宇宙的一个基本特征参数，其值的大小肯定受制于宇宙本身，而宇宙本身的性质又是奇点所决定的，所以奇点的特性决定的光速值的大小。这就好比奇点是一个种子，种子长大之后形成的植物具有哪些基本特征，最本质的还是种子的基因决定的，也就是种子所具有的特性决定的。
那么我们可以设想，不同的种子具有不同的基因组，那么这些不用基因组的种子长大后形成的植物特征也不一样。比如有的种子长大后叶子是长条行的，而有的可能是巴掌型的。如果生活在这课植植物叶子上的微生物也具有思想，它是否也会有个疑问，为何它所在的植物叶子都是巴掌型的呢？这就像我们疑惑光速为何总是30万千米/秒一样，百思不得其解。
可是，如果我们可以跳出宇宙，站在更高的角度去审视宇宙，那么我们是否会像跳出植物叶片的人类一样，发现决定叶子形状的是DNA呢？而决定宇宙基本参数和性质的，会不会也是奇点的某种内在特性决定的呢？不同特性的起点所诞生的宇宙，是不是也具有不同的光速呢？
这些问题的答案，或许等我们跳出宇宙的时候，才是真正揭开谜题的时候。
科学探秘频道
光速为限，这似乎人为设障。
光速是所有运动速度的极限。让人费解的是，它数值居然与参照系无关，简称″光速不变″。这并非指在介质中不变，在介质中肯定会慢。更奇怪的是，在介质中变慢的光线，再离开介质时，又奇迹般的恢复到原光速，这就称为″光速不疲″吧。
任何速度无法逾越光速，在回旋加速器中已得初步证实，任凭你给粒子多少动力、能量，一旦到达光速的99%，休想再快。虽然人类觉得光速极快，但在以光年为单位的宇宙中，光速却慢似蚂蚁蜗牛。
在玄士看来，这光速似乎受谁故意控制，象人为设障。难道这是防止别有用心的极端文明破坏宇宙游戏规则么。
温情忆鸿564
一切，包括光的极致运行，分两个极端来分析这个问题吧，1，光速0，不多讲了，我们啥也看不到，不存在，2，光速瞬时到达一切，光速无限，更完蛋，一样亮瞎我们的钛合金狗眼，结果还是啥也看不到。综上分析以后，某种情绪或者啥啥的，上帝也好，谁谁也罢，折中，或者在两个极端之内选择了一种，当然，或许是经历无数次的修改（前世今生）之后？匆匆定义了这个速度，30万公里？不要拿人类文明的咫尺来度量这个真真实的世界，仅仅为了满足人类自己的私欲，虚荣，这个世界不多需你度量认识什么，他一样实实在在影响着，发生着，我们享受就成了，如果喜欢，或者闲的的确没事，想自己逗自己开心一下，去玩玩也没关系，探索，写作，谈情说爱，也就是如今的纸醉金迷的世界，钱权名利的浮华，我们早已忘却了真正的世界本质了，自己作茧自缚了，哎，还能怎么样呢？去感染你周围的世界吧，生活不止眼前的苟且，对了，最后一句，谁定义的这个光速，已经无从机考，但我确定，一定怀着爱定义的这个世界的一切，我们天天怀着什么面对这个世界的呢？哈哈哈哈
洋葱圈之容如
准确地说，光速是任何携带能量或者信息的物质的最高速度上限，也就是说，只要不携带能量或者信息，就可以尽情地超越光速！
而能量与质量又是等同的，所以任何有质量的物体都无法达到过超越光速，这是必然的，也是我们所在的四维时空决定的！
更不可思议的是，我们所在的宇宙不但有光速限制，同时光速还是一个恒定值，这个恒定值不是说光速30万公里/秒，而是说光速相对任何参照系都是光速本身，也就是说，即使你我各以光速反方向飞行，我们的相对速度也是光速，并不是两倍光速！
光速的这些特性在狭义相对论中有很清楚地表达，而狭义相对论是建立在四维时空的基础上，所以光速限制受制于四维空间的特性，或许离开我们的四维空间，很容易就超越光速，但问题是如何离开？能不能离开？
事实上，由于光速限制并不是绝对的，也是有一定条件的，所以，在我们的四维时空中也会有超光速现象存在，比如宇宙膨胀速度就远超光速，还有量子纠缠现象速度更是超过光速，但这两种现象都没有违反爱因斯坦相对论，它们都没有传递任何信息！
宇宙探索
准确的说，光速确实是我们存在的“这个宇宙时空”中的速度上限，这是我们得以存在的基础。不然的话，我们目前依赖光速所建立起的一切宇宙认知都将发生时空错乱（因为人类所看到、所感觉到和所探测到的一切物质构成都基于光速或者说光量子的波动性和粒子性）。而至于谁定的这个规则，估计连爱因斯坦也想问：上帝啊！这是谁干的!？
爱因斯坦在1905年9月发表在德国《物理学年鉴》上的那篇著名的相对论论文《论动体的电动力学》中就提到：“光在空虚空间里总是以一确定的速度V传播着，这速度同发射体的运动状态无关。”这便是光速不变原理。
也就是说，你无论在何时何地以何种角度或相对速度去看，光速都是一样的，这个数值是299,792,458 米/秒。
为什么会这样？如果光速是我们这个宇宙时空的速度上限，那假如真的有物体超越了这个速度，会发生什么？我们来“脑洞”一下：
假设，有一个人手里拿着一把枪对着你实施抢劫，还威胁说你别动啊!这把枪发出的子弹速度比光速还快，逃跑是不可能的，你怕不怕？别急，其实你不用怕，就算他真的开枪了，你觉得这个以超光速向你射来的子弹会打到你身上吗？
不会的。因为：如果子弹比光速还快，那么组成这颗子弹的粒子的振动频率已经不同于我们这个宇宙时空的基于光速的所有物质的振动频率（包括身体细胞和粒子），子弹射向我们身体时，只会像透明的灵魂一样穿透过我们的身体，而且我们一点感觉都没有，因为这颗子弹和我们已经处于不同时空!
至于子弹去到了哪里，是不是到了另一个时空，不得而知，总之肯定不存在于我们这个世界，对我们来说，它射出枪口的那一刻已经凭空消失了。
结尾：以上类似的“脑洞”假设还有很多这里就不展开。总之岛民小云只想说，光速对我们人类来说真的是不可能逾越的一个上限（或者说是上帝给我们地球人类的一个禁锢界限）。只能让你无限接近，想要超越，必先消亡。（基于这次的“脑洞”分析，下次有机会带大家讨论时间旅行的可能性!）
岛民小云的时空物画
光速是速度的上限是爱因斯坦的狭义相对论的理论提出的，根据狭义相对论计算公式，如果有物质超出光速，那么这个惯性系的时间计算结果就会出现负值，质量也会出现负值。
实际上按照狭义相对论，可以有两个世界，一个世界速度必须大于光速，另一个世界速度必须小于光速，这个并不违法狭义相对论原理。
而我们的宇宙正好是后一个，速度必须小于光速。因此”光速是速度的上限“是数学假设、数学逻辑的结果。
维度开拓者
超光速无处无时无刻不在！
天泽方圆之杨春顺
根据狭义相对论并结合动力学，可以导出 E²=(mc²)²+p²c²。其中m是静质量，p是动量。
如果另Mc²=E，M就是运动物体的等效质量，另外p=Mv。(与牛顿力学p=mv不同)
简单起见，另c=1，(可以通过取长度单位为光年，时间单位为年来取得)，此时M==E
E²=m²+p²
而v == p/M=p/E
注意到能量，质量，动量，三者是勾股定理的关系。速度正好被定义为直角边与斜边的比值，所以速度永远也不会大于1。并且如果m=0，无论动量如何变化，v都是光速，换句话说如果v是光速，无论你如何通过改变运动状态去改变它的动量，v仍然还是光速。
这一结论将E²=m²+p²视作更基本的原理，而不是光速不变作为基本原理。并且令速度是p/E而非p/m。
速度原本的定义是 dx/dt 现在又被有公式v=p/E
如果上下同乘以微小量dn，则可定义
dx=pdn
dt =Edn
v=dx/dt=pdn/Edn=p/E
综上，光速是速度极限的原因由以下几点，
空间与动量相关， dx=pdn ，这点好理解
时间与能量相关， dt=Edn
而动量与能量之间满足公式 E²=m²+p²
因此，E>=p，所以，v=p/E ≤ 1
如果时间是绝对的不与能量相关，会有什么结果呢
我们若假设dt=qdn. q只是一个常量。因为在狭义相对论范畴内，静质量是不变的。我们总能改变q的单位使得q正好等于m
所以也就是 dt=mdn
此时 v=pdn/mdn=p/m ，这就是牛顿对动量的定义，此时的v是直角三角形两条直角边的比值，当然可以是无限大的。
那么如果超光速是什么情况呢？
那是 E²=p²-m²
这就是通常所说的超光速之后，质量是虚数的意思。也可以理解成时间变成了空间，空间变成了时间。也可以认为是时空扭曲造成了m²前的系数从1转变成了-1。
考拉的物理世界
人类是不可能实现超光速飞行的，真要是实现了，那就再也飞不回来了。因为你的速度是光速，飞行前的景象是不变的，但是你回来的时候，你看到的东西已经不在原来的位置，看到的位置只是你达到光速飞行那一时刻的点的位置，超光速飞行要想按原来的位置返回是不可能的。如果你飞行了一年后，可能太阳系位置不知道要变化有多远，你所有看到的全部是假象，找回原点绝对不可能。
人类要超光速飞行还有一种障碍，飞行器必须是无坚不摧，不管遇到任何物质都能够毫无阻力的通过。要不然是无法实现飞行的，因为超光速的目标都是假象，你所看到的目标只是过去的位置。看到前面是空的，可是你到达的时候不一定会撞上了什么？如果你遇到了比太阳还要大若干倍的星球，能够无障碍顺畅穿过，那么人类的超光速飞行才能成功。要么超光速只有粉身碎骨。
