如果一個物體無限往下掉，那麼它會超越光速嗎？
一直往下掉？真的可以？
我覺得很多人都有這樣的錯覺，認為宇宙中所有的東西都會有向下掉的趨勢，如果沒啥東西攔著，就會一直掉。
但事實真的是這樣子的么？其實這種想法有點井底之蛙，就好像看到自己的井口下雨了，然後就認為全世界都下雨了。
如果，我們跳出地球這個範圍，再來看這個問題，就會發現，地球上東西都往下掉的本質，其實是重力在作祟。所以，不存在所謂的「下」，只存在「力」作用的方向。
如果，我們朝前扔一個物體，那這個物體就會呈現拋物線的形狀。而整個過程，重力其實是在對物體做功的，我們假設物體質量是m，高度是h，重力常數是g，那重力做功就是mgh，簡單粗暴。
那麼問題來了，這物體可以一直往下掉么？我們狠一點，理想狀態下，我們假設地球上有個井，直通地心，那這個時候我們把物體放到井口，然後鬆手，結果呢？重力做功其實就是mgR，這裡的R其實就是地球的半徑。你看這兩數不管咋樣，只要在地球上，數字就很小。
那你可能要說了，整個大的天體唄？但是無論宇宙中的天體有多大都是有限大，就算是黑洞，都會遇到一個問題，那就是這個引力做功是可以用數學表述出來的，而且一定是一個有限值。
知道了這個，那就簡單了，如果能超光速，那我們只需要知道超過光速所需要的能量是多少就可以。那到底需要多少呢？我們可以從愛因斯坦的狹義相對論說起。
相對論
愛因斯坦在1905年的時候發表了4篇開創性的論文，其中在第三篇當中，他提出運動是可以改變時間和空間的，並且提出時間和空間應該被看成是一體兩面的，也就是時空。後來，沒過多久，他又補充發表了一篇，這篇當中提到的就是質量、能量與運動的關係。
我們後來把這部分叫做質能等價。兩篇論文合併起來稱為狹義相對論。
那其實能不能超光速其實就涉及到質能等價的相關理論，愛因斯坦通過洛倫茲變換推導運動物體的質量時，得到了下面的方程，
其中m0是靜止質量，m是運動時，物體的質量。通過方程，我們就會發現一個問題，如果速度越快，下面的式子的數值就會越小，整個右側的數值就會越大。（小學數學了，分母越小，數就會越大。）所以，質量也就越大。所以，我們就可以得出一個結論：
運動的物體，運動速度越快，質量就越大。
那質量越大意味著什麼呢？
意味著我們要給他加速的難度就越大，根據牛頓第二定律F=ma，當m越大時，要保證加速度，F就得越大。
但這時候問題就來了，如果速度快到非常接近光速時，下面的式子的數字就會變得非常非常大，以至於相當接近光速時，質量會達到接近無限大的狀態，那這時候，如果你還要給你物體繼續加速，意味著你需要的能量就是無限大的。（式子我再貼一下，你感受一下。）
也就是說，當物體的速度越接近光速，加速就越費勁，如果你想要加速到光速，從理論上看，你所需要的能量就是無限大。而我們剛才上文也提到了，宇宙中的天體是有限大的，所以引力勢能也是有限大的。所以，根本不可能讓一個物體加速到光速的層面。
那什麼情況下可以達到光速呢？
其實根據這個理論，我們可以得出這麼一個結論，那就是如果物體的靜止質量m0=0，也就是沒有靜止質量，這個時候，它就可以達到光速。而光就不具有靜止質量的，所以它可以達到光速。
最後，我們來總結一下，其實不存在所謂的「下」，都是引力在作祟。而想把一個物體加速到光速需要無限大的能量，而在宇宙中不可能存在無限大的天體可以提供無限大的能量，因此不可能把物體加速到光速。而光之所以可以達到光速，實際上是因為光的靜止能量是0。
