宇宙中最快的速度是什么？

宇宙中最慢的速度是什么？

一、宇宙中最快的速度

伽利略曾提出過(guò)這樣的設(shè)想，他說(shuō)如果一個(gè)人在一艘船里坐著，這船具體是勻速運(yùn)動(dòng)，還是靜止，其實(shí)坐在里面的人是很難發(fā)現(xiàn)的。

這就好比你坐在高鐵當(dāng)中，旁邊也有一個(gè)高鐵，這時(shí)候，無(wú)論哪個(gè)高鐵動(dòng)起來(lái)了，你很難區(qū)分到底是哪個(gè)高鐵在運(yùn)動(dòng)。

因此，如果我們研究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，其實(shí)是要考慮坐標(biāo)系的。舉個(gè)例子，如果一個(gè)人在小車上走動(dòng)，小車也在運(yùn)動(dòng)，就像下圖這樣：

那這時(shí)候，對(duì)于地面觀察者來(lái)說(shuō)，車子上的人的速度就是：10+5=15m/s。

所以，其實(shí)純粹的速度疊加是很符合我們的直覺(jué)的，很多人認(rèn)為實(shí)際上就是這么回事。

直到麥克斯韋出現(xiàn)，他提出麥克斯韋方程統(tǒng)一了“電”和“磁”，并且預(yù)言了電磁波的存在，而且還預(yù)言了光是一種電磁波。

但是從麥克斯韋方程中推導(dǎo)出來(lái)的光速c=1/ε0μ0

這其中ε0是真空介電常數(shù)，μ是真空磁導(dǎo)率。什么意思呢？

就是說(shuō)，光速的大小不取決于坐標(biāo)系，而是一個(gè)固定值，這個(gè)速度就是299，792，458m/s，我們可以粗略看成是3*10^8m/s。

為了解決光速和伽利略變換的矛盾，科學(xué)家嘗試了很多辦法，但都失敗了。

后來(lái)，愛(ài)因斯坦以伽利略變換和光速不變?cè)�理為基礎(chǔ)假設(shè)，推導(dǎo)出來(lái)狹義相對(duì)論。在狹義相對(duì)論中的推導(dǎo)中，物質(zhì)、信息，能量的極限速度是光速。

具體來(lái)說(shuō)，應(yīng)該是靜止質(zhì)量是零的物質(zhì)才能達(dá)到光速，按照目前的理論模型來(lái)說(shuō)，只有光子和傳遞強(qiáng)力的膠子是靜止質(zhì)量為零。不過(guò)，膠子由于夸克禁閉，所以我們觀測(cè)不到。

而光子則是光速無(wú)疑。根據(jù)狹義相對(duì)論其余有靜止質(zhì)量的，如果要把他們加速到光速，需要無(wú)窮大的能量，所以都無(wú)法超過(guò)光速。

而狹義相對(duì)論也在被提出的100多年來(lái)，被科學(xué)家多次用實(shí)驗(yàn)證明，并且目前并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)物質(zhì)，信息，能量的速度超過(guò)光速的現(xiàn)象。

因此，我們說(shuō)物質(zhì)，信息，能量的最快速度是光速。

空間的膨脹

不過(guò)，除了物質(zhì)、信息、能量之外，還是可以超光速的。我們就拿宇宙空間的膨脹來(lái)說(shuō)，它就可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)光速。原因就是空間的膨脹是不受光速不變?cè)�理的約束的。因?yàn)樗�并不是物質(zhì)、信息、能量。

要了解宇宙空間的膨脹，我們就得先知道空間是如何膨脹。具體來(lái)說(shuō)，它是各向同性的，均勻地向各處，等比例地膨脹。

假設(shè)宇宙空間是一塊面包，那它的膨脹就是整體在變大，就像下圖這樣。

同樣的膨脹速度到底多大，其實(shí)也要選取一個(gè)參考點(diǎn)的。不過(guò)，我們先說(shuō)宇宙大爆炸初期，在第一秒內(nèi)，宇宙發(fā)生了很多很多事情。其中就發(fā)生了大暴脹。

說(shuō)的就是，在短短的10^-33秒，宇宙經(jīng)歷了100次加倍，變大到原來(lái)的10^30倍。這個(gè)數(shù)量級(jí)其實(shí)我們是很難能夠感受到的。

我們可以做個(gè)比較，如果把大暴脹之前的宇宙空間看到是一粒沙子，那大暴脹相當(dāng)于把這里沙子放大到可觀測(cè)宇宙那么大，然后再把可觀測(cè)宇宙看成是一粒子沙子，再膨脹到可觀測(cè)宇宙那么大，這里補(bǔ)充一下，可觀測(cè)宇宙是930億光年，所以，宇宙空間膨脹的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)光速。

但空間膨脹的速度不是僅僅宇宙初期時(shí)才超過(guò)光速，事實(shí)上，如果以地球?yàn)閰⒖枷�，如果距離地球足夠遠(yuǎn)，那超光速的現(xiàn)象簡(jiǎn)直不要太多。

不僅如此，在距今40億年前，宇宙不僅沒(méi)有放慢膨脹的速度，相反還在加速膨脹。

這種膨脹效應(yīng)，就讓我們看到很多星系都在遠(yuǎn)離我們，這也意味著，如果這樣的現(xiàn)象持續(xù)下去，我們能看到的星系會(huì)越來(lái)越少。

所以，由于我們根本無(wú)法知道宇宙具體有多大，目前觀測(cè)的結(jié)果，似乎宇宙又是無(wú)限大的。

那么我們就找不到距離地球最遠(yuǎn)的點(diǎn)，也就無(wú)法知道，目前空間膨脹到底有多快，但我們最起碼知道，這是遠(yuǎn)高于光速的速度。

因此，我們來(lái)總結(jié)一下，對(duì)于物質(zhì)、信息、能量來(lái)說(shuō)，最快的速度就是光速，而對(duì)于宇宙空間而言，最快速度目前還無(wú)法確定。

除此之外，我們要知道的是，人類能觀測(cè)到的并非是宇宙的全貌，我們對(duì)宇宙海知之甚少，因此是不是存在比空間膨脹還要快的現(xiàn)象我們也不得而知。

二、最慢的速度是什么？

地球上運(yùn)輸速度最慢的物體到底是什么，發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)答案非常開眼界，直接搬運(yùn)過(guò)來(lái)。

【最慢的機(jī)器】

美國(guó)藝術(shù)家Arthur Ganson發(fā)明了一種“動(dòng)態(tài)雕塑”，也就是變化速度很慢的機(jī)械，其中有個(gè)代表作：Machine with Concrete，通過(guò)一系列降速馬達(dá)在舊金山科學(xué)探索博物館（San Francisco Exploratorium）展出：

機(jī)器有一個(gè)馬達(dá)帶動(dòng)，馬達(dá)帶動(dòng)著齒輪組運(yùn)動(dòng)。

中間有一堆減速齒輪組。

終點(diǎn)是一個(gè)跟混凝土石塊結(jié)合在一起的齒輪。

最后這個(gè)齒輪完成一周的時(shí)間是——2萬(wàn)億年...換句話說(shuō)，它的轉(zhuǎn)速是0.000000000000000000951 RPM

問(wèn)題是你肯定馬達(dá)能夠運(yùn)行2萬(wàn)億年那么長(zhǎng)時(shí)間嗎？

【最慢的實(shí)驗(yàn)】

瀝青滴漏實(shí)驗(yàn)（Pitch drop experiment）的目的是為了測(cè)量極高黏度瀝青在室溫環(huán)境下的流動(dòng)速度。這個(gè)實(shí)驗(yàn)由澳大利亞布里斯班昆士蘭大學(xué)（university of queensland）在1927年開始進(jìn)行。當(dāng)時(shí)的湯瑪士·帕奈爾教授把一些瀝青放進(jìn)一個(gè)封了口的漏斗內(nèi)，至1930年，漏斗封口被剪開，瀝青開始緩慢流動(dòng)。每一滴高黏度瀝青需經(jīng)近十年時(shí)間，方能滴進(jìn)漏斗下方的燒杯之中，第一滴瀝青于1938年12月滴出。

時(shí)至今日，這個(gè)實(shí)驗(yàn)還在進(jìn)行中，并已滴出九滴瀝青，最近一滴瀝青于2014年4月20日滴出。

實(shí)驗(yàn)的結(jié)果顯示瀝青的黏度大約是水之千億倍，這個(gè)很有用啊，老蔣認(rèn)真記住了。而且告訴有興趣持續(xù)關(guān)注該實(shí)驗(yàn)的朋友們一個(gè)消息：

1988年以前，實(shí)驗(yàn)周圍的環(huán)境沒(méi)有特別控制，因此其瀝青流動(dòng)速度會(huì)因溫度的變化而改變，但第7滴之后裝了冷氣使溫度固定。因此滴落速度變成，大約12-13年一滴...

謝天謝地，80后的小編還有機(jī)會(huì)看到幾滴吧。以后祝人長(zhǎng)壽可以說(shuō)：

您一定能看到第十x滴...

三、最慢的星系

星系間的運(yùn)動(dòng)是相對(duì)的，也是絕對(duì)的，它們互不干擾卻又彼此聯(lián)系。都是以肉眼不可察覺(jué)的快速的狀態(tài)運(yùn)行，其速度之快讓你連殘影都撲捉不到。那是不是所有的單獨(dú)星系個(gè)體都在發(fā)生移動(dòng)呢？移動(dòng)速度一樣嗎？有沒(méi)有快慢呢？等諸多問(wèn)題讓研究者想進(jìn)一步地去發(fā)現(xiàn)。

近些年，美國(guó)的一名著名研究者發(fā)現(xiàn)星系個(gè)體雖然運(yùn)行的很快，但并不是每一個(gè)星系個(gè)體都在高速移動(dòng)。

他經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)達(dá)兩年半的時(shí)間，借助于天文望遠(yuǎn)鏡觀通過(guò)觀測(cè)M31星系，在周圍測(cè)到一個(gè)形似“陀螺”的星系，研究者為了測(cè)量他的移動(dòng)速度除了借助一臺(tái)高端的天文望遠(yuǎn)鏡還要考慮到地球圍繞太陽(yáng)，太陽(yáng)圍繞銀河系的運(yùn)動(dòng)，并且根據(jù)“陀螺”相對(duì)于地球橫向移動(dòng)是每年三十角微秒，得出它三維移動(dòng)的數(shù)據(jù)。

它直徑大約為五十光，與地球相距大約為240萬(wàn)光年，運(yùn)行速度一年之內(nèi)只能旋轉(zhuǎn)0.008°，他移動(dòng)的速度只有蝸牛行駛速度的1%，研究者還為這一個(gè)非常特別的星系命名為——M33漩渦星系。

自然界是一個(gè)有機(jī)的整體，其中既存在著作為物理對(duì)象的物體，又存在著作為物理背景的空間。于是，在我們的宇宙中，每一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)都會(huì)受到空間的影響，其運(yùn)動(dòng)的最小速度和大速度都會(huì)受到空間的限制??。

因此，每一個(gè)物體的外在能量，都有兩種不同的存在形式。其一，是相對(duì)于自身的動(dòng)能；其二，是相對(duì)于空間的勢(shì)能。

對(duì)于宏觀物體來(lái)說(shuō)，由于其受到空間量子的碰撞??是對(duì)稱的，因而可以保持與空間的相對(duì)靜止。而且，質(zhì)量越大的物體其受到外力的影響就越小。于是，其相對(duì)于空間速度近似為零的概率也就越大。只有在高速運(yùn)動(dòng)的情況下，宏觀物質(zhì)才會(huì)明顯地感受到空間的束縛，使其能量的增加主要以相對(duì)于空間的勢(shì)能為主，表現(xiàn)為其速度與其能量的增減無(wú)關(guān)。

對(duì)于微觀粒子而言，由于它們的質(zhì)量和體積都非常小，這一方面會(huì)受到空間不連續(xù)的影響即受到空間量子的不對(duì)稱碰撞，使其具有無(wú)規(guī)運(yùn)動(dòng)，即其最小的運(yùn)動(dòng)速度是大于零的；另一方面，微觀粒子需要較大的速度才能夠感受到空間的限制，從而使其能量的增加以相對(duì)于空間的勢(shì)能為主。

通過(guò)對(duì)上述不同尺度的物質(zhì)所進(jìn)行的對(duì)比，可以使我們認(rèn)識(shí)到，質(zhì)量越大的物體，則其最低的速度就越�。环粗�，質(zhì)量越小的物體，則其產(chǎn)生空間效應(yīng)所需的速度就越大。因此，質(zhì)量與最小速度和質(zhì)量與最大速度都是成反比的關(guān)系。

由于普朗克常數(shù)h的普遍存在，而且該常數(shù)的物理量綱是粒子的角動(dòng)量，具有相對(duì)于粒子能量的不變性；說(shuō)明在我們的宇宙中，存在著不可再分的最小粒子即量子。

由此，我們獲得了一個(gè)有機(jī)的量子宇宙觀：基態(tài)的量子構(gòu)成空間，受到激發(fā)的量子成為光子，由高能量子組成的封閉體系就是物質(zhì)。

所以，光子是宇宙中最小的粒子，因而其在宇宙中的運(yùn)動(dòng)速度是最大的。因?yàn)椋�空間對(duì)其運(yùn)動(dòng)的約束是最小的。

由此，我們可以反向推論，宇宙中最大的物體，其受到空間量子碰撞的對(duì)稱性和空間對(duì)其運(yùn)動(dòng)的束縛都是最大的，從而其最小的速度和最大的速度都是最低的。

在現(xiàn)實(shí)的世界中，由于不存在質(zhì)量和體積等于零或無(wú)窮大的物體；因而，在我們的宇宙中，不存在速度為無(wú)窮大或?yàn)榱愕那闆r。只是，從極限的角度來(lái)說(shuō)，巨大物體的運(yùn)動(dòng)速度相對(duì)于空間而言是趨近于零的，其將最大限度地與空間保持一致。

由此，我們得到了馬赫的相對(duì)性原理，即空間的分布與大物質(zhì)的狀態(tài)相一致。在我們的宇宙中，如果星系團(tuán)是最大的物體，那么其與空間的狀態(tài)最為接近，即其相對(duì)于空間的運(yùn)動(dòng)速度是最小的，該速度趨近于零。

單說(shuō)速度，光速并不是宇宙最快的速度，像量子糾纏的速度和空間膨脹的速度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光速，光速只不過(guò)是信息和能量傳遞的最高速，是靜質(zhì)量不為0的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的最大極限速度。

至于最慢速度，這要分兩種情況討論，因?yàn)樗俣仁莻�(gè)矢量，有大小，有方向。

第一，如果題主的意思，速度指的是大小――速率。

這很有可能，因?yàn)轭}目提到了速度“快慢”，那這個(gè)最慢速度就是靜止。任何非生命物體都能達(dá)到，都有靜止的時(shí)候，當(dāng)然這個(gè)靜止都是相對(duì)而言。也就是說(shuō)，宇宙中最慢的速度隨處可見(jiàn)。如果你覺(jué)得太平淡普通了，不太滿意，不要緊，我再給你舉兩個(gè)特別神奇的例子。

根據(jù)狹義相對(duì)論可以想象這樣一個(gè)場(chǎng)景：一個(gè)相對(duì)于地球以極為接近光速運(yùn)動(dòng)的飛船里有一個(gè)人端著杯子喝水，動(dòng)作自然流暢，沒(méi)有任何停頓；

可在地面的觀察者看來(lái)，飛船里的人端著杯子喝水的動(dòng)作極其緩慢，幾近凝滯，也許地球上過(guò)去了幾年、幾十年了，飛船里的人仍然沒(méi)有把端著的水杯放到嘴邊，你說(shuō)速度慢不慢？

且飛船速度越接近光速，飛船里的人喝水的速度越慢，當(dāng)然飛船里的人看地面的人動(dòng)作也慢。

根據(jù)廣義相對(duì)論還可以想象這樣一個(gè)場(chǎng)景：一個(gè)宇航員接近黑洞視界，不慎被吸過(guò)視界掉入黑洞，

在這個(gè)人看來(lái)，這個(gè)過(guò)程非�？�，自己以很快的速度掉入黑洞中心。那在相對(duì)黑洞較遠(yuǎn)的地球觀察者看來(lái)又怎樣呢？由于黑洞引力的作用，時(shí)間變得極度膨脹，因此在地面的觀察者看來(lái)，在接近黑洞視界的過(guò)程中，宇航員的動(dòng)作越來(lái)越慢，當(dāng)跨過(guò)視界的瞬間，宇航員的動(dòng)作被永遠(yuǎn)定格在視界之上，動(dòng)作永遠(yuǎn)靜止了。

第二，如果題主的意思，速度不只指大小，還指方向。

如果規(guī)定一個(gè)方向?yàn)檎�方向，那反方向即為�?fù)值，它的絕對(duì)值越大，意味著速度越“慢”。最慢能有多慢？人打開手電筒，人們會(huì)說(shuō)，光束對(duì)于人是光速；

可是雖然速度是相對(duì)的，但反過(guò)來(lái)不能說(shuō)，人對(duì)于這束光是負(fù)光速，因?yàn)楣獠荒茏鋈魏挝矬w運(yùn)動(dòng)的參照物。因此，物體只能以近光速物體為參照物，從這個(gè)意義上說(shuō)，最“慢”的速度為近光速速率的負(fù)值，即>-2299792458米/秒。

當(dāng)然，這種前提下還有一種情況，那就是上面提到過(guò)的宇宙空間的膨脹速度。根據(jù)哈勃定律星系相互之間距離在140億光年左右，膨脹的速度就超光速了。我們當(dāng)前的可觀測(cè)宇宙直徑為930億光年，是個(gè)以地球觀測(cè)者為中心，半徑為465億光年的球體空間。

經(jīng)計(jì)算，可觀測(cè)宇宙邊緣處相對(duì)于地球的膨脹速度大約為3.2倍光速，如果把這端邊緣的速度設(shè)為正值，那可觀測(cè)宇宙另一端邊緣的速度即為負(fù)值，其速度為-3.2倍光速，則兩端邊緣的相對(duì)速度為6.4倍光速，也就是說(shuō)，可觀測(cè)宇宙另一端相對(duì)這端速度，最“慢”可達(dá)到-6.4倍光速。

應(yīng)該注意的是，宇宙中除了光速，其他的速度都需要參照物，速度是個(gè)相對(duì)的量，因此在比較速度大小時(shí)，應(yīng)注明參照物。

謝邀。

都說(shuō)光速是宇宙中最快的運(yùn)動(dòng)速度，物體不可能以比光速還快的速度運(yùn)動(dòng)，那么，宇宙中有最慢的速度嗎？宇宙最慢速度會(huì)是多少呢？

在物理學(xué)中，速度是一種相對(duì)的概念，速度多快取決于參照系的選擇。例如，我們通常會(huì)說(shuō)房子是靜止的，這是因?yàn)槲覀兞?xí)慣以地面作為靜止參照系。如果以太陽(yáng)作為靜止參照系，那么，房子繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)速度可達(dá)30公里/秒。如果以銀河系中心作為靜止參照系，那么，太陽(yáng)還會(huì)帶著地球上的房子以220公里/秒的速度在銀河系中飛奔。

那么，宇宙中是否存在一個(gè)絕對(duì)靜止的參照系呢？

這個(gè)問(wèn)題早已經(jīng)被邁克爾遜-莫雷實(shí)驗(yàn)所解答，宇宙中并沒(méi)有絕對(duì)靜止的空間。宇宙中的一切靜止都是相對(duì)而言的，而運(yùn)動(dòng)是必然存在的。既然沒(méi)有絕對(duì)靜止，也就沒(méi)有宇宙最慢速度的概念。

宇宙中的參照系都是平權(quán)的，沒(méi)有哪個(gè)參照系處于更優(yōu)先的地位。但換個(gè)角度來(lái)說(shuō)，對(duì)于處在各自靜止參照系中的物體，它們都是宇宙中最慢的物體，它們的速度為零。

另一方面，從溫度定義的角度來(lái)看，溫度越低，速度越慢。因?yàn)榱Ｗ訜徇\(yùn)動(dòng)使物體有了溫度，所以溫度越低，粒子的平均動(dòng)能越小，速度也就會(huì)越慢。但根據(jù)相對(duì)論和量子力學(xué)，絕對(duì)零度是達(dá)不到的，絕對(duì)靜止是不存在的。

在宇宙中所有的速度中，只有光速最為特殊。其他速度的大小與參照系的選擇有關(guān)，但光速的大小卻不取決于參照系。麥克斯韋推導(dǎo)出了如下的真空光速公式：

其中ε0和μ0都是與真空有關(guān)的常數(shù)。上述公式?jīng)]有體現(xiàn)出任何的參照系選擇問(wèn)題，這意味著真空光速相對(duì)于任何參照系都是相等的。無(wú)論是相對(duì)于地球表面，還是相對(duì)于太陽(yáng)，或者是相對(duì)于銀河系中心，從一艘太空飛船上發(fā)出的光，都是以相同的光速運(yùn)動(dòng)。雖然其他運(yùn)動(dòng)速度都是相對(duì)的，但光速是宇宙中已知唯一的絕對(duì)速度。

我們常說(shuō)光速是宇宙中最快的速度，其實(shí)關(guān)于宇宙中極限速度的原話，已經(jīng)被我們傳來(lái)傳去，以至于簡(jiǎn)化到了錯(cuò)誤的地步，其實(shí)正確的說(shuō)法是：宇宙中信息傳播最快的速度等于真空中的光速。也就是說(shuō)，宇宙并沒(méi)有限制最高速度，而是以信息為載體的粒子，當(dāng)然也包括光子，在宇宙中的最高速度不能超過(guò)299792458米/秒，所以宇宙中就存在一些不傳播信息的高光速現(xiàn)象，例如：量子糾纏啊、宇宙加速碰撞啊、甚至你也可以認(rèn)為還有人的思想。

以上這些都是典型的超光速現(xiàn)象，而且比光速要快的多，但它們并不違背現(xiàn)實(shí)中的物理學(xué)，因?yàn)椴还芩鼈円詫?duì)快的速度運(yùn)動(dòng)，都不能傳遞任何信息。即使你的思想能瞬間想到銀河系、然后又瞬間回到地球，但你要想把你的想法高速別人，最快的方式就是打電話了吧，但這也低于光速。了解了宇宙中最快的速度，我們接下來(lái)就說(shuō)，宇宙中最慢的速度！

要說(shuō)最慢的速度！其實(shí)就是要在宇宙中找出一個(gè)絕對(duì)靜止的物體，這樣的物體存在嗎？還確實(shí)存在，大爆炸就給宇宙一個(gè)在本地空間區(qū)域內(nèi)普遍的靜止參考系。

你可能會(huì)想，我要是相對(duì)于周圍的一切物體都靜止不動(dòng)，那這不就是0速度了嗎？這應(yīng)該就是最慢的速度，確實(shí)你只要待家里不動(dòng)，你相對(duì)于你的身邊的床、桌子、房間、附近的樓都是靜止的，但是在街上行駛的汽車和人，會(huì)認(rèn)為他們沒(méi)有動(dòng)是你的在動(dòng)，其實(shí)他們的說(shuō)法也是正確的，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)是相對(duì)的，取決于你所選的參考系。

如果以地球?yàn)閰⒖枷�，我們就是靜止不動(dòng)的，但是在太陽(yáng)系的尺度上，地球不僅在自轉(zhuǎn)還在不停的公轉(zhuǎn)，其中自轉(zhuǎn)速度在赤道處達(dá)到了1700公里/小時(shí)，這個(gè)速度乍一看很快，其實(shí)并不快，換算成秒就變成了0.5公里/秒，而且在太陽(yáng)系中有很多的行星都比地球自轉(zhuǎn)要快。除了自轉(zhuǎn)地球還在繞著太陽(yáng)以30千米/秒的速度公轉(zhuǎn)，這個(gè)速度要比自轉(zhuǎn)大得多。以上只是在我們的太陽(yáng)系。

如果放在銀河系尺度上，太陽(yáng)也不是靜止不動(dòng)的，他也會(huì)以220公里/秒的公里繞銀河系中心轉(zhuǎn)動(dòng)，所以選取不同的參考系我們的運(yùn)動(dòng)速度以及方式是不一樣的。下圖就是我們?cè)阢y河系中的運(yùn)動(dòng)。

那么銀河系呢？他除了自轉(zhuǎn)以外是靜止不動(dòng)的嗎？也不是，銀河系也會(huì)受到附近星系、星系群和星系團(tuán)的引力影響在宇宙中運(yùn)動(dòng)！其他星系也會(huì)因?yàn)橐�力的原因都在運(yùn)動(dòng)。

所以到了星系的尺度，我們選取不同的星系作為參考系，那么銀河系的運(yùn)動(dòng)情況就是不同。所以我們要想知道銀河系究竟在宇宙中是怎樣運(yùn)動(dòng)的，那么我們就要找到對(duì)所有星系所在空間來(lái)說(shuō)絕對(duì)靜止的參考系。

上個(gè)世紀(jì)我們認(rèn)為，宇宙中充斥著一種絕對(duì)靜止的物質(zhì)，它是光傳播的媒介，最后邁克爾遜-莫雷通過(guò)觀察地球相對(duì)于以太的運(yùn)動(dòng)對(duì)光速傳播的影響，證實(shí)了絕對(duì)靜止的以太是不存在的，光在空間的傳播是不需要任何介質(zhì)的�，F(xiàn)在我們就要再次找到一種充滿全空間的“介質(zhì)”，它們作為一個(gè)整體相對(duì)于本地空間區(qū)域內(nèi)的一些物質(zhì)都是靜止的。

相信你已經(jīng)想出來(lái)是什么了！它就是宇宙大爆炸留下的余暉：微波背景輻射。它是宇宙誕生后發(fā)出的第一縷光，并且均勻的充斥著全宇宙的空間，任何物體的運(yùn)動(dòng)都會(huì)穿過(guò)微波背景輻射。

我們?cè)趧偘l(fā)現(xiàn)這種原始的波動(dòng)時(shí)，由于當(dāng)是測(cè)量設(shè)備的局限，發(fā)現(xiàn)微波輻射的波動(dòng)在全天空都是一樣的溫度，大約在3K左右，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何波動(dòng)。隨著后來(lái)WMAP衛(wèi)星和普朗克衛(wèi)星的升空，我們將微波背景的溫度精確到了2.725K。并且發(fā)現(xiàn)了其中大小尺度上的微小波動(dòng)，大約為100微開爾文。并且還發(fā)現(xiàn)了以下的異常：

微波輻射在全天空的范圍內(nèi)表現(xiàn)出了，一半熱一半冷的情況！紅色部分是2.728 K，而藍(lán)色部分是2.722 K，中間溫度相差了0.006K，雖然很小但是比平均波動(dòng)大了近100倍。這種異常的現(xiàn)象，絕對(duì)不是宇宙真的是一半熱而另一般冷。造成這種現(xiàn)象的原因正是由于我們地球、太陽(yáng)系、甚至是星系在宇宙中運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。我們知道多普勒效應(yīng)，向光源移動(dòng)的時(shí)候，光的能量就會(huì)增加，遠(yuǎn)離時(shí)能量就會(huì)減小。通過(guò)多普勒效應(yīng)，我們也計(jì)算出了，地球相對(duì)于微波背景輻射的運(yùn)動(dòng)速度為627±22千米/秒。

這是速度也是地球相對(duì)于整個(gè)宇宙空間的凈速度，不管之前地球在太陽(yáng)系、銀河系、本星系群、星系團(tuán)中以怎樣的速度運(yùn)動(dòng)，它相對(duì)于宇宙就是這個(gè)速度。

那么微波輻射充斥著整個(gè)空間，它相對(duì)于整個(gè)宇宙就是靜止的，所有的星系都在相對(duì)于微波背景運(yùn)動(dòng)，而微波背景相對(duì)于所有驚喜都是靜止的。當(dāng)然宇宙也在膨脹，但微波背景也會(huì)跟著整個(gè)空間一起膨脹，雖然微波背景自身在不斷的變大，但作為一個(gè)整體是靜止的。除非存在多元宇宙，而我們的宇宙也有自旋，也在一個(gè)更大的母宇宙中運(yùn)動(dòng)。但這只是猜測(cè)，并沒(méi)有證實(shí)，我們也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)我們的宇宙在整體運(yùn)動(dòng)。

所以綜上所述，微波背景作為一個(gè)整體，它是靜止不動(dòng)的，而且可以作為宇宙中一個(gè)普遍的靜止參考系。告訴我們地球在宇宙中是怎樣運(yùn)動(dòng)的。這里我在強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，微波輻射中的光子也在以光速運(yùn)動(dòng)，上面說(shuō)的是整體的微波背景。

有的，世界上最慢的速度就是漲工資的速度。

開個(gè)玩笑。

從科學(xué)的角度而言，好像還真沒(méi)有“宇宙最小速度”這類說(shuō)法，但如果非要去分析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)答案會(huì)十分顛覆你的認(rèn)知。

瀝青滴落之類的事情遠(yuǎn)遠(yuǎn)談不上宇宙最小速度，它甚至還不如鐘乳石生成速度慢。而且它們的“慢”也只是相對(duì)于地球而言的，相對(duì)于太陽(yáng)，瀝青和鐘乳石的速度高達(dá)30公里每秒。

這就讓我們有了思考的方向。

如果按照常規(guī)思維來(lái)理解，宇宙最小速度應(yīng)該就是無(wú)限趨近于靜止的速度，那么它應(yīng)該就屬于一個(gè)幾乎靜止卻并不靜止的東西，可是問(wèn)題就出現(xiàn)了——它相對(duì)于什么參考系趨于靜止呢？

相對(duì)于火車靜止的東西，相對(duì)于地面并不靜止；相對(duì)于地球靜止的東西，相對(duì)于太陽(yáng)也并不靜止。

這說(shuō)明我們不能按照常規(guī)思維來(lái)理解，況且相對(duì)論也告訴了我們，速度是不能用常規(guī)思維來(lái)理解的，一提到相對(duì)論，答案就漸漸浮出了水面：要達(dá)到宇宙最小速度，就必須無(wú)限接近于光速。

無(wú)限接近宇宙最大速度的物體，竟然有宇宙中最慢的速度？這聽(tīng)上去實(shí)在不可思議，然而從時(shí)空膨脹理論來(lái)看，事實(shí)的確就是這樣。

為什么這樣說(shuō)呢？

首先，光速是宇宙中唯一絕對(duì)的速度，也就是它相對(duì)于任何參考系都不變，這是眾所知周的光速不變?cè)�理。無(wú)論對(duì)于最快速度和最慢速度而言，“不變”都是必要前提。

其次，就如前文說(shuō)說(shuō)，最慢的速度就是無(wú)限趨近于靜止。

明白這兩點(diǎn)之后，我們就可以從光速不變?cè)�理的第五解—�?span>時(shí)空解，也就是相對(duì)論的時(shí)間膨脹理論來(lái)進(jìn)行分析。

我們已知，在速度越快的物體上，時(shí)間流速就越慢（這一點(diǎn)是毋庸置疑的，無(wú)論衛(wèi)星時(shí)間還是現(xiàn)實(shí)中的實(shí)驗(yàn)均已證實(shí)了），而按照時(shí)間膨脹公式的計(jì)算，在速度遠(yuǎn)低于光速時(shí)，這一效應(yīng)可忽略不計(jì)；在速度接近光速時(shí)，這一效應(yīng)十分明顯；速度達(dá)到光速時(shí)，時(shí)間就靜止了。

時(shí)間靜止表示什么？

如果是一艘飛船，時(shí)間靜止就表示相對(duì)于外界，飛船上的一切事物全！都！！靜！止！不！動(dòng)！了！

并且根據(jù)光速不變?cè)�理，光速飛船相對(duì)于任何參考系都是光速，也就表示飛船上面的事物相對(duì)于任何參考系都是靜止不動(dòng)的。

例如光速飛船上的一塊表無(wú)論相對(duì)于地球、相對(duì)于太陽(yáng)、還是相對(duì)于一艘與它并列前進(jìn)的光速飛船，這塊表的指針都永遠(yuǎn)停留在原點(diǎn)。

如果我們將兩艘并列前行的飛船視作一體，就會(huì)發(fā)現(xiàn)光速飛船即便相對(duì)于自身參考系也仍然是光速——它的時(shí)間相對(duì)于自己都是靜止的。

這就說(shuō)明我們只能在光速飛行的物體上才能找到絕對(duì)靜止的狀況，換一種理解方式，以光速飛行的物體其自身是無(wú)法感受到時(shí)間流逝的，自然也無(wú)法產(chǎn)生任何變化——這也正是光速不變的原因所在。

現(xiàn)在，你提的這個(gè)問(wèn)題立刻就明朗了：如果飛船沒(méi)有達(dá)到100%光速，只是無(wú)限接近于光速，那么飛船的時(shí)間就只是無(wú)限接近于靜止，飛船上的事物也就同樣是無(wú)限接近于靜止。

無(wú)限接近于靜止的事物，不正是以宇宙中最慢的速度在變化嗎？

因此，在趨近于光速的物體上，具有宇宙中最慢的速度。

最慢速度無(wú)疑就是靜止了。相對(duì)靜止很容易做到，人站著不動(dòng)相對(duì)地球就是靜止的，但要達(dá)到絕對(duì)靜止是無(wú)法做到的。

如何看待速度？

速度與運(yùn)動(dòng)脫不了關(guān)系，判定速度取決于如何選取參照系，因?yàn)樗�有的運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以所有的速度也都是相對(duì)速度。

但代表宇宙中最高速度的光速卻除外。光速不以參照系選取的變化而改變，為何如此？并沒(méi)有明確的回答。但在物理學(xué)上，光速是用于度量時(shí)空的，因?yàn)楣馑俨蛔儾庞辛讼鄬?duì)的時(shí)空觀，也就是說(shuō)，在高速環(huán)境中，光速是不變的，而時(shí)空是變化的。

而在低速環(huán)境中，我們判定某個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)速度，實(shí)際上都是以時(shí)空中的某一點(diǎn)為參照物。同時(shí)宇宙是在膨脹的，這種膨脹在日常小尺度上無(wú)從感知，在宇觀大尺度上卻異常明顯，這也會(huì)導(dǎo)致時(shí)空在宇觀大尺度上不均勻性畸變。

因此從選取參照系角度來(lái)說(shuō)，判定事物靜止是很難做到的，除非它跟隨宇宙一同膨脹，有這樣的事物嗎？

有，就是宇宙背景輻射，宇宙誕生之初第一束光的余暉。它永遠(yuǎn)與宇宙同頻，相當(dāng)于相對(duì)整個(gè)宇宙都是靜止的。

因?yàn)樗鼘儆谳椛�，所以必定有溫度，目前的測(cè)值是2.7K。隨著宇宙的繼續(xù)膨脹，這個(gè)值也勢(shì)必越來(lái)低，無(wú)限趨近于0K。

絕對(duì)零度與絕對(duì)靜止

上面是從宏觀上來(lái)看速度為零這件事，如果再?gòu)奈⒂^上分析，事實(shí)上在我們這個(gè)宇宙中，要達(dá)到速度為零的絕對(duì)靜止，其代價(jià)與把有質(zhì)量的物體加速到光速一樣，需要消耗無(wú)窮大的能量。

分子如果絕對(duì)靜止，分子熱運(yùn)動(dòng)就為零，也就是我們說(shuō)的絕對(duì)零度：-273.15℃。這是一個(gè)無(wú)法達(dá)到的理論溫度，一切原子、分子的運(yùn)動(dòng)在這個(gè)溫度將會(huì)停止，也就是速度為零。

-273.15℃或者說(shuō)0K，在某種程度上就等同于物質(zhì)的最低速度，它與光速一樣屬于無(wú)法達(dá)到的理論值，就像真理一樣，我們可以無(wú)限逼近它，但就是觸碰不到它。

科學(xué)家一直試圖接近絕對(duì)零度，甚至在實(shí)驗(yàn)室里創(chuàng)造出了比宇宙背景輻射更低的溫度。其基本原理就是通過(guò)盡量降低分子運(yùn)動(dòng)，從而向絕對(duì)零度逼近。

宏觀低溫，微觀低速的另一番景象

當(dāng)物質(zhì)接近這個(gè)下限溫度時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一些不可思議的現(xiàn)象。比如，大部分金屬的電阻值將變?yōu)榱肆悖�也就是我們所說(shuō)的超導(dǎo)體。另外，液氦在低于2.2K的溫度時(shí)，會(huì)突然變?yōu)橐环N超流體，這比超導(dǎo)體更有為奇特。

超導(dǎo)體是電阻為零，而超流體是液體內(nèi)的“黏性阻力”變?yōu)榱�，變得毫無(wú)摩擦力。在這種狀態(tài)下，液氦可以通過(guò)直徑僅10^-5cm的微管，真正的無(wú)孔不入，且會(huì)像有生命一樣沿容器壁向上爬升。

從根本上來(lái)說(shuō)，這是因?yàn)楹ぴ�子屬于玻色子，而玻色子不用遵守“泡利不相容原理”（即在費(fèi)米子組成的系統(tǒng)中，兩個(gè)或兩個(gè)以上的粒子不能完全處于相同的量子狀態(tài)）。

在極限低溫下，作為玻色子的氦原子可以全部擠在同一量子態(tài)中，和激光有點(diǎn)類似。整個(gè)液氦可以看成一個(gè)宏觀的大原子，而以上說(shuō)的所有神奇現(xiàn)象，都是源于這種量子態(tài)，也稱為玻色-愛(ài)因斯坦凝聚態(tài)。

即是玻色子原子在冷卻到接近絕對(duì)零度所呈現(xiàn)出的一種氣態(tài)的、超流性的物質(zhì)狀態(tài)（物態(tài)）。1995年，麻省理工學(xué)院的沃夫?qū)�·凱特利與科羅拉多大學(xué)博爾德分校的埃里克·康奈爾和卡爾·威曼使用氣態(tài)的銣原子在170 nK的低溫下首次獲得了玻色-愛(ài)因斯坦凝聚。在這種狀態(tài)下，幾乎全部原子都聚集到能量最低的量子態(tài)，形成一個(gè)宏觀的量子狀態(tài)。

虛妄的絕對(duì)零度

雖然絕對(duì)零度是絕對(duì)無(wú)法達(dá)到的，就像超光速無(wú)法實(shí)現(xiàn)一樣。

絕對(duì)零度意味著凍結(jié)萬(wàn)物，真正的萬(wàn)物皆靜，沒(méi)有時(shí)間還意義，可以說(shuō)連時(shí)空都凍結(jié)了。不僅如此，你想下電子一旦靜止了，原子也就崩潰了，物質(zhì)必然消失，最后只剩一個(gè)空蕩蕩的宇宙？不，宇宙都不會(huì)存在。以愛(ài)因斯坦“物質(zhì)與空間相互依存”的觀點(diǎn)來(lái)看，沒(méi)有不存在于空間中的物質(zhì)，也不存在沒(méi)有物質(zhì)的純粹空間。物質(zhì)的真正消亡，必將伴隨著空間的消除。

歡迎關(guān)注@想法捕手，讀科學(xué)，聊宇宙。

有。宇宙大空洞中溫度永遠(yuǎn)是-273.15C°，可以認(rèn)為是靜止的，空洞是宇宙五極之一叫冷極。

人類居住在一個(gè)泡泡里，一個(gè)泡泡就是一個(gè)真空?qǐng)F(tuán)，泡泡外部就是宇宙大空洞。空洞由純引力子填充，連一個(gè)光子都沒(méi)有。

宇宙的絕對(duì)速度只有下限，并不存在上限。下限就是絕對(duì)靜止，而上限可能永遠(yuǎn)找不到邊際！

目前已知最快的速度是光速，最慢的速度是什么？

回想一下，所有的運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)的。所以，如果你是參考點(diǎn)，那么你就以最慢的速度移動(dòng)。你的參照系是什么？ 在我看來(lái)它毫無(wú)意義。因?yàn)槿绻�你考慮宏觀尺寸，那么可以肯定的是，桌子上的一支筆就在桌子上。它的速度為零。似乎是這樣！如果我們放大筆的邊緣，我們開始看到極端的共同之處。分子瘋狂地運(yùn)動(dòng)，這根本不是停止！現(xiàn)在假設(shè)我們成功阻止了那些分子不讓其運(yùn)動(dòng)。制造原子的電子似乎根本沒(méi)有靜止。但是現(xiàn)在我們已經(jīng)進(jìn)入了量子水平，速度不是一個(gè)有意義的概念。只有在這樣那樣的地方觀察電子的可能性。

速度是相對(duì)的。桌子上的鋼筆相對(duì)于桌子沒(méi)有移動(dòng)。路過(guò)的人可能會(huì)說(shuō)這支筆沒(méi)有動(dòng)，因?yàn)樗鼪](méi)有任何加速度。但是筆肯定會(huì)動(dòng)。它和地球一起旋轉(zhuǎn)，和地球上的其他東西一起圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。所以筆相對(duì)于地球、太陽(yáng)和宇宙的其他部分移動(dòng)。我不知道這種規(guī)模的運(yùn)動(dòng)是否可能，因?yàn)槲也淮_定宇宙是否有一個(gè)中心。

原子水平上的運(yùn)動(dòng)是基于溫度的。鋼筆的分子會(huì)一直移動(dòng)。隨著溫度降低，電子變得不太活躍。電子移動(dòng)的最慢速度是絕對(duì)零度。據(jù)我所知，沒(méi)有人在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中記錄過(guò)這個(gè)溫度，但理論上這是最慢的速度了。