談?wù)摴馑僦?，我們先來說一下時(shí)間。

你可能會(huì)質(zhì)疑，時(shí)間和光速之間有什么關(guān)系？為什么非要扯上時(shí)間呢？

別著急，下面會(huì)分析到，光速不僅和時(shí)間有關(guān)系，而且關(guān)系非常密切。具體什么關(guān)系，之后會(huì)詳細(xì)解答，先來看看時(shí)間。

時(shí)間到底是什么？時(shí)間真的存在嗎？很多人都會(huì)有這樣的疑問，雖然我們總是感覺到時(shí)間與我們形影不離，但由于它看不見摸不著，總是感覺很虛幻也很抽象，所以至今人類都無法給時(shí)間一個(gè)準(zhǔn)確的定義。

日常經(jīng)驗(yàn)告訴我們，每個(gè)人的時(shí)間都是一樣的，時(shí)間是絕對的。比如說你的一秒與我的一秒完全相同，不會(huì)有任何區(qū)別。

真的這樣嗎？并不是，時(shí)間并不像我們傳統(tǒng)思維想象的那么簡單。

愛因斯坦的相對論告訴我們，時(shí)間和空間是有機(jī)的整體，兩者不可分割，時(shí)間和空間可以看做是一個(gè)東西。時(shí)間和空間都是相對的，每個(gè)人對時(shí)間和空間的感受都是不一樣的。

時(shí)間和空間相互交織在一起，所以，時(shí)間發(fā)生了變化，那么空間一定也會(huì)隨之改變。比如說，如果時(shí)間發(fā)生了膨脹，也就是變慢或者變快，那么長度必然會(huì)出現(xiàn)收縮，變短或者變長！

為什么時(shí)間和空間擁有這種關(guān)系？為什么兩者總是一起變化？表面原因，兩者是一體的，必須同時(shí)變化。

更深層的原因在于光速的絕對性，光速是絕對不變的。而光速與時(shí)間和空間有直接的關(guān)系，如果時(shí)間改變了而空間沒有變，勢必會(huì)違反光速的絕對性和光速限制。

好像有點(diǎn)枯燥，沒關(guān)系，咱們舉例來具體說明一下。

我們都知道，光在真空中的速度是每秒30萬公里。假設(shè)我在地球上，你乘坐飛船以0.87倍光速的速度飛行，也就是每秒260000公里。

按照狹義相對論中的時(shí)間膨脹效應(yīng)，你的時(shí)間就會(huì)變慢，你經(jīng)歷的一秒與我經(jīng)歷的一秒并不一樣。具體來講，你經(jīng)歷的一秒等于我在地球上經(jīng)歷的兩秒。

那么，在我眼里，你在兩秒鐘飛行的距離就是520000公里。但是在你眼里，你飛行的距離只有一半，260000公里。

在我的兩秒鐘時(shí)間里，你飛行了520000公里，這個(gè)距離你的時(shí)間過去了一秒，是不是說明你的速度為每秒52萬公里呢？

顯然不是，因?yàn)槟悴豢赡艹馑?。上面每?2萬公里的速度計(jì)算過程完全是錯(cuò)誤的，因?yàn)樗且晕已劾锏木嚯x除以你經(jīng)歷的時(shí)間，你和我完全處于兩個(gè)不同的參照系，只有同一參照系下的距離和時(shí)間對比才有意義。

你在你經(jīng)歷的一秒時(shí)間里飛行了26萬公里，而不是52萬公里，仍舊沒有超光速。

也就是說，不管在任何參照系下觀察，你的速度都不會(huì)改變，速度與參照系無關(guān)，與參照系有關(guān)的只是時(shí)間和空間，也就是距離。

你以亞光速飛行，就會(huì)出現(xiàn)尺縮效應(yīng)，遠(yuǎn)處物體與你的空間距離就會(huì)縮短，也就是說離你更近了。比如說，你以0.87倍光速飛行離開地球，本來距離地球4.2光年的比鄰星，距離一下被拉近，只有2.1光年了。

但在我眼里，這段距離仍舊是4.2光年。

而之所以會(huì)出現(xiàn)這樣的結(jié)果，都是因?yàn)楣馑偈墙^對不變的，光速是不能被超越的。

所以，時(shí)間和空間為何會(huì)隨著速度的變化而做出相應(yīng)改變？大自然為何對時(shí)間和空間有這種要求？

目的只有一個(gè)，保證光速的絕對不變，禁止我們超光速。

光速，就像一個(gè)“霸道總裁”那樣不可超越，絕對不變。在任何不同的參照系下觀察光的速度都會(huì)保持光速絕對不變。

比如說，假設(shè)你開一輛小汽車，速度為V。我靜止在地面上觀察你。你打開車燈，在你眼里，車燈發(fā)出的光的速度是光速C。在我眼里車燈的光是速度是多少呢？

是汽車的速度加上光的速度嗎？是V+C嗎？并不是，而仍舊是光速，

這就是光的絕對性，光速不可超越。為什么不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的你和我觀察到的光的速度會(huì)是一樣的呢？

因?yàn)槟阄覂扇说臅r(shí)間和空間發(fā)生了變化，只有發(fā)生變化，才能保證我們觀察到的光的速度是相同的，不能超越光速！