速度极限与探索（速度极限与探索的关系）

我们生活在一个由物质组成的宇宙中，而根据唯物辩证法，一切物质都处于相对的静止和绝对的运动当中。

既然物质在不停地运动，那么就存在着物质运动的各种速度。人类文明在建设的过程中，也一直都在追求着“速度”的加强，其典型的例子就是各种交通工具。

在工业革命开始之前，人类一般都使用畜力来加快移动的速度，比如马就是一种受到了人们的驯化，而且速度和耐力都非常优秀的家畜。好马能够日行千里，是人们在紧急时刻的不二之选，诗句“红尘一骑妃子笑”就是证明。

随着工业革命之后人类技术的发展，我们的交通也不再依赖动物，取而代之的是各种速度更快、运载量更大而且更加坚固可靠的载具，比如火车、汽车、轮船和飞机。

这些交通工具让人们真正做到了“上天下海”，自然界的各种阻碍都被我们征服，全世界人民的交流开始变得更加容易，世界逐渐联通成为了一个整体。

不过这显然并不是人类发展交通工具的终点，我们在上世纪中期发明了能够进入太空的火箭，开始了地球生命的全新征程。

地球上的各种物质都有自己移动的速度，有的快得惊人，有的则出奇地缓慢。比如说我们脚下的大地其实也在不停地变化当中，这个过程被称为地球的板块运动。板块运动将原本连在一起的泛大陆分开成如今的模样，但这个过程花去了非常漫长的时间。

时至今日，板块运动仍然在持续着，速度大概是多快呢？举个简单的例子，世界第一高峰珠穆朗玛峰仍在上升，每年高度大约增加1.8厘米左右。相对于生物来说，这样的变化可以说是相当微不足道。

不过即使是生物，也有不少移动速度非常缓慢的，比如我们熟悉的乌龟、蜗牛，都是在动物的“赛跑”中会被远远地落在后面的动物。乌龟的爬行速度大约是每分钟0.003千米，换算过来在大约是在每分钟三米左右，而人只需要往前走几步就可以做到，耗时甚至不超过1秒。

蜗牛由于体型小，所以移动的速度也就更慢，即使是全速前进，每小时也只能移动8.5米，怪不得我们有“龟兔赛跑”、“蜗牛与黄鹂鸟”的寓言故事。除此之外，海马、树懒也是移动速度特别缓慢的生物。

有慢速的事物自然也有快速的事物，自然界从不缺乏“运动健将”。在我们熟悉的哺乳动物中，就有羚羊、野兔、猎豹这样的奔跑高手，时速甚至可以达到百公里以上。他们在追逐中捕食与逃命，其技能完全是为了生存而一步步演化出来的。

令人意外的是，如今在人类身边安闲度日的家养宠物，其实也有不俗的实力，比如猫的奔跑速度可以达到每小时65公里，而灵缇犬的奔跑速度可以达到60-70公里每小时。

除了动物以外，还有一些自然现象的速度，和缓慢的板块运动形成了鲜明对比。在夏天，温暖潮湿的空气在海平面上不断上升，被吸入低压中心，最终开始剧烈旋转。最后形成的巨大风暴的速度可以达到每秒70米以上，换算成时速大约是250公里左右，足以将人类的定居点完全摧毁。

除了飓风之外还有海啸，它一般是海底地震所形成的，在海中传播的速度可以达到500-1000千米每小时，其雷霆万钧的气势足以在沿岸形成高达数十米的巨浪。

人类本身在自然界不是一种以速度见长的动物，我们在远古时期追捕猎物的时候，往往需要凭借着耐力去获得洗最后的胜利。在工业革命开始之后，人们开始利用全新的机械制造交通工具，首先是蒸汽机，然后是内燃机，人造的动力系统在稳步地发展中。

那么，人类制造的各种交通工具能够达到什么样的速度呢？汽车是我们生活中最常见的交通工具之一，一般的高速公路限速是120公里每小时，但汽车的极限时速往往在200公里以上。

比汽车更快的是现代的高速列车。中国是高速铁路最发达、发展最先进的国家，我们的高铁列车速度可以达到605公里每小时的“极限”，但高铁在平常的运行中为了保证安全，速度一般不会超过每小时300公里。

当我们把目光放到空中会发现，人类在飞机的速度上获得了比陆地交通工具更大的突破，很多战斗机已经突破了音速，也就是340米每秒，换算成时速大约是1224公里。

从上世纪中叶开始，人类将速度的突破用在了另一种飞行器的制造上，那就是火箭。要想摆脱地球的引力进入太空，首先我们需要突破的是“第一宇宙速度”，也就是每秒7.9千米，换算成时速大约是28440公里。

如果飞行器的速度突破了第一宇宙速度而小于第二宇宙速度，那么就可以围绕着地球运行而不被引力捕获，成为一颗“人造卫星”。如今的地球轨道上已经有许许多多的人造卫星，它们分别发挥着自己的作用，比如导航、监测天气、观测宇宙等等。

介绍完了人类制造的交通工具的速度，我们接下来感受一下在地球之外，广大的宇宙空间里，速度究竟可以达到什么样的程度吧。上文介绍了第一宇宙速度，但对于天体的运行来说它实在是算不上什么。

如果我们要摆脱地球、太阳和银河系的引力，还需要达到第二、第三、第四宇宙速度，也就是11.2千米/秒、16.7千米/秒和120千米/秒。人类目前已经能够达到第三宇宙速度，但是要脱离银河系还是一个遥遥无期的目标。

除了这些理论上的速度，宇宙中还有很多的天体都有着自己的运行速度。就拿我们熟悉的地球来说，地球在自转的同时还在围绕着太阳公转，在赤道上的自转速度大约是 466 米/秒，换算成时速大约是1677公里；公转的速度更快，平均达到了10.722万千米/小时，是一艘满载着生命的巨大“飞船”。

不过生活在地球上的人们，因为自身太过渺小，并没有合适的参考系，所以不会时时刻刻感受到这样的速度，只能够通过遥远星体的位置变化来知晓。

我们介绍的速度在不断地加快，是不是宇宙中的速度没有极限？并非如此，宇宙中同样存在着已知“最快”的速度，那就是光速。光是在常规的空间中行进速度最快的物质，达到了每秒30万公里，对于我们有概念的很多距离，光都只需要行进一瞬间而已。

因为光在宇宙中沿着直线传播，速度又最快，人们把光行驶过一定时间的距离作为衡量长度的单位，比如我们熟悉的“光年”。光年可不是时间单位，它指的是光行驶一年的距离，比如我们所处的银河系的直径就在10万光年左右。

根据科学家的测算，已知宇宙的直径大约是930亿光年，这对于现在的我们来说几乎是不可能“穿越”的距离，毕竟人类的生命实在是太过短暂。

在一般的空间之中，光速是极限，但是要“超越”光速也不是不可能。既然在空间中有着极限，那我们还可以突破空间本身的桎梏，比如在许多科幻作品中出现的“曲率引擎”，就有望打破光速的极限，让人类能够实现真正的星际旅行。

人类文明在不断地突破自己的极限，但是我们同时也明白自己在宇宙中的存在是多么渺小，只能够算作是“沧海一粟”。

就目前来看，人类还没有办法离开我们的恒星系，也就是太阳系，就算是飞行得最远的“旅行者1号”也只是到达了太阳引力的控制范围之外，还没有彻底离开。

人类虽然能够看到太阳系之外的世界，但是我们还没有真正去“体会”过那个空间里发生的一切，这个目标和我们之间还有相当长的距离，只能够寄希望于人类未来的发展了。

宇宙中的物质在不断地运动着，我们对于速度的认知也是人类科技进步的结果。一切具体的技术的进步都需要有理论作为支撑，只有对于这个世界的运行规律进行不断地研究，最终才能够掌握改变这个世界的方法。

千百年来，人类一直都是这样前进着，一点点地将我们的世界改造成如今的模样。接下来，我们必然会向着无边的宇宙进军，让我们的足迹到达更加遥远的地方，看到更多的“风景”，将我们的文明发展到更加辉煌的程度。