科学|如果不考虑速度的限制，超光速飞行，是否能够到达宇宙边缘？光速|天文|科技

广袤的宇宙充满了无边的奥秘，而不断探索宇宙的奥秘是人类文明发展的必经过程。
对于探索宇宙这件事而言，速度可以说是最大的障碍了，因为宇宙太大了，如果没有足够的速度，那么一切可能都只是空谈，或者说我们永远都只能了解有限的宇宙空间。我们假设了一个包围着太阳系的球体云团，其中布满了彗星，我们将其称之为奥尔特星云。
如果以奥尔特星云作为太阳系边界的话，那么太阳系的直径大约达到了两光年。两光年在宇宙的尺度上很是微不足道，但对于人类而言已经足够长了，人类迄今为止最快的飞行器是新视野号，它在飞越木星后已经达到了每秒21公里左右的高速，然而如果让新视野号飞行一光年去往奥尔特星云，那么大约需要15000年左右的时间。

【科学|如果不考虑速度的限制，超光速飞行，是否能够到达宇宙边缘？】一万多年的时间只是离开了半径为一光年的太阳系，如果想要离开直径达到了10万光年以上的银河系，那简直就是天方夜谭了。
即使人类在未来能够实现光速飞行，那么离开银河系也要花费数万年的时间，而在银河系之外是半径达到465亿光年的可观测宇宙。更何况光速飞行在理论上是无法实现的，因为具有静止质量的物体在加速到光速的时候，惯性质量会趋近于无穷大，所需要的能量也趋近于无穷大，而宇宙中根本没有无穷大的能量。
而没有静止质量的物体可以且只能以光速运动，比如光子。而即使是光也无法到达宇宙的所有区域，因为宇宙从诞生开始就一直处于膨胀之中，而在宇宙的边缘，膨胀的速度已经远超光速。既然光速最快，为什么宇宙膨胀的速度可以超越光速呢？

光速最快指的是系统内部具有信息传递的运动速度，而宇宙膨胀是空间本身的膨胀，且没有信息的传递，不受光速最快的制约。
既然速度是人类进行宇宙探索的最大障碍，那么现在我们就暂且将这个障碍移除，思考一下，如果不受速度的制约，如果人类能够以远超光速的速度飞行，那么是否能够到达宇宙的边缘呢？这里就引出了一个问题，那就是宇宙到底有没有边缘。
没有人见识过宇宙的真实面貌，我们对于宇宙的了解只限于理论模型，当前关于宇宙的几何模型主要有三个，第一种就是扁平型的，这种模型下的宇宙，空间是平直的，四周是开放的，换句话说，它是无限的。对于无限的空间而言，速度是没有意义的，因为无论速度多快，也不可能到达一个无限空间的边缘。

第二种宇宙模型是马鞍形的，马鞍形宇宙的空间并不是平直的，它拥有曲率，但与扁平型的宇宙模型一样，它同样是开放形式的，也就是说它同样也是无限的，如果宇宙是这个样子的，我们一样无法到达宇宙的边缘。
第三种宇宙模型与前两种截然不同，它是封闭的，它拥有时空曲率，它是有限的。不过有限并不等于就有界。为了便于理解这种有限无界的状态，我们可以回想一下我们的地球，在现代科学诞生之前，地球对于人类而言就是这样的一种状态。地球显然是一个有限的空间，但是并没有边界，无论你跑得多快，也不可能离开地球，如果你一直向一个方向前进，那么最终必然会回到原点。而封闭型的宇宙模型也是这个样子的，你无法找到宇宙的边界，而且由于时空曲率的存在，最终你会回到原点。

理论上的三种宇宙模型截然不同，但有一点却是相同的，就是在这三种宇宙模型之中，我们都无法找到宇宙的边界，这与我们的速度并无关系。
对于无限的宇宙，很多人可能还是很难理解，那么我们可以尝试一种便于理解的表述，那就是在宇宙的边缘没有空间，那里是一种混沌的状态，而速度依赖于空间，没有空间速度便没有意义，所以陷入混沌之后，速度就失去了意义，因此我们永远也无法到达宇宙的边缘。当然，这些都是理论上关于宇宙的假设，而面对宇宙，有的时候我们只能假设，因为我们可能永远没有机会去验证它，我们的一切观测都要依赖于光，而宇宙边缘的膨胀速度超越光速，所以宇宙边缘的光永远无法追上我们退行的速度，所以可观测宇宙之外的世界对于我们而言可能永远都是一个谜。