综述

早在上世纪末期爱因斯坦就曾在“狭义相对论”中明确提到：光速是宇宙中最快的速度，它不可被超越，人类科技哪怕进步千万年也只能无限趋向于光速。

自此过后，光速似乎就成了 . 人类探索宇宙的限制门槛，同时也为人类走出地球开辟新的研究思路。既然光速不可被超越已经成定论，那我们就不需要盲目追求速度，或可以考虑“曲速引擎”，又或者是“虫洞穿越”等。

但你知道吗？在物理学发展的更早些时候，科学家还发现过宇宙中存在一个除光速以外的速度限制，光速距离我们太过遥远，或许该速度才是人类真正的障碍。

速度制约着人类文明

不知道大家对速度的概念知道多少？在物理学中，速度指的是物体运动距离和运动该距离所耗费时间的比值，在固定距离内物体耗费的时间越短，那它移动的速度自然也就越快。

速度在物理学中应用非常广泛，小到实验车位移，大到宇宙天体运动，全都和速度挂钩。

其实不仅仅是物理，速度在人们日常生活中也有很广泛的体现。如成年人步行速度一般是每小时5.4千米；家用轿车行驶速度每小时约60公里；高铁运营速度每小时250千米；飞机就更快了，民用航天飞机速度在每小时800-100千米。

你可能惊异现代交通工具赋予大家极致的速度，可如果我们将视角放到宇宙尺度上，就会觉得这一切都显得微不足道。

事实上，人类一直相信宇宙中有其他文明的存在，尽管太阳系形成生命的条件显得苛刻，但在宇宙中也绝非没有复制品。

根据天文学家的初步估计，宇宙中大约有20万亿亿到40万亿亿颗恒星，也就是说类似太阳这样的天体，宇宙中数都数不过来；所以哪怕其他生命形成的条件是0.000001%，在如此庞大的星群中也会变成100%。

可是相信地外生命存在是一回事，能不能亲身探索又是一回事。此前有不少科学家提出“星际移民”的相关概念，当有一天地球环境不再适合人类居住时，我们希望能够迁移到其他宜居星球，避免人类文明因星球毁灭而灭绝。

这种想法出现后，还真让天文学家在宇宙中找到了不少“超级地球”，其距离地球几十到几百亿观念不等，但问题是，人类真能过去吗？

迄今为止，人类最快的飞行器是美国国家宇航局在2018年发射的帕克太阳探测器，其速度达到了每秒109公里，每小时393044公里。

这是任何地面交通工具都难以企及的速度，可是你知道帕克太阳探测器从地球到太阳要多长时间吗？2747年！

GZK截断很难解决

我们必须要承认，想要人类文明实现从地球向宇宙扩张，速度问题就必须得解决。可是这根本就不是一件容易事，或许大家会乐观地认为，即便现代科学技术无法突破太阳系的封锁，但未来科学说不定呢？

就算突破不了光速，我们也能无限接近它，届时别说遨游太阳系，就是拿下银河系都不在话下。

遗憾的是，这种想法恐怕很难实现，就算未来人类造出了宇宙飞船，也无法达到无限快的速度，因为宇宙对速度是有限制的，该限制可不只有我们熟知的光速，在光速之下还有一个速度，恐怕人类研发的任何飞行器都难以突破。

事情还要从1966年说起，那时候物理学家在研究光速时发现宇宙中还存在另外一种速度限制，它被物理学家称为“GZK截断”。

GZK截断起源于宇宙大爆炸理论，由于宇宙太广泛了，即便是光速也不可能传播到宇宙各个角落，这就代表那些伴随着宇宙诞生初期的光子现如今人在宇宙中传播。

只不过因宇宙仍在膨胀，这些光子已经进入到微波阶段，科学家曾接收过这些辐射，也就是我们熟知的“微波背景辐射”。

现如今微波背景辐射的光子已经充斥整个宇宙，在通常情况下它不会影响物体的运动状态，可是当物体运动超过一个临界值时，就会与微波背景辐射的光子发生作用。

这下大家应该明白了吧，那个临界值速度就是GZK截断。

假设有一天我们研发出来了可以自由穿越宇宙的飞船，科学家首先要面临的问题不是如何设置坐标系，而是如何突破GZK截断标记的速度限制。

当飞船越过GZK截断时，那充斥着宇宙的微波辐射光子就像高速飞翔在宇宙中的陨石，飞船与其相撞会有什么下场可想而知。

不仅如此，那些星际尘埃、星球表面的氢气与氦气此时都会化成微小质量的亚原子颗粒，这些颗粒无法被肉眼所捕捉，却充斥着整个宇宙航行轨迹。

未来飞船能在陨石带里自由航行吗？陨石带之间还有空间可以躲闪，但那些亚原子颗粒无处不在，飞船速度只要越过GZK截断就会直接撞上去，这问题恐怕很难解决。

结语

我们相信，未来人类一定不会停止探索宇宙的脚步，在现代人看来难如天堑的问题，或许对未来人简直轻而易举。

当人类走出太阳系时，便意味着文明步入全新阶段，未来将会有源源不断的生命从地球走出去往世界各地，想要实现该梦想，先把速度限制解决了！