在太空中一直加速的飛行器能達到光速嗎？

如果從經典物理學的角度來看，只要給一直給太空中的飛行器一個大於零的合力，由於飛船的質量保持不變，其加速度大小恆大於零：

在這種情況下，飛行器的速度就會變得越來越快，並且最終遲早會超過光速，達到遠遠快於光速的地步。但相對論表明，光速是速度的極限，飛行器是不能被加速到光速的，只有諸如光子、膠子之類的無靜質量粒子才能達到光速。原因在於，牛頓第二運動定律中的質量是一個變數，只有在速度遠低於光速時才能認為是一個常數：

事實上，運動質量m會隨著速度接近於光速而大幅度增加，由此引發的相對論效應不能再忽略。運動質量m與靜質量m0有著如下的關係：

基於此，可以推導出如下的相對論動能公式：

對於飛行器這樣有靜質量的物體，一旦速度無限趨於光速，運動質量以及動能就會趨於無窮大，所以飛行器無能怎樣加速都無法達到光速，更不可能超過光速。

考慮到宇宙之大，遙遠的系外行星都在光年之外，而河外星系更是在幾十萬甚至上百億光年之外，那麼，無法以光速運動的我們是否就不能進行星際旅行了呢？

其實不然。雖然局域速度被狹義相對論限制了，但相對論還有其他非常重要的推論——尺縮和鐘慢效應。對於地球上的觀測者來說，飛到幾十萬光年之外的河外星系，飛行器需要幾十萬年的時間才能到達。然而，對於速度足夠接近光速的飛行器來說，飛到河外星系可能只需幾年甚至是幾天的時間，因為飛行距離會被壓縮到只有幾光年甚至幾光天，這就是相對論所說的時間和空間都是相對的。

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