宇宙膨脹的速度可能超過光速嗎？愛因斯坦創立的最著名的基本定律之一與光速相關，在宇宙中沒有任何一個物體的運動速度比真空中的光速更快。某人“化身”為一個無質量的粒子，此人的飛行速度可以達到光速，然而，某人難免有非零的質量，光速飛行只是不可實現的夢想，某人的飛行不能達到光速，無論在某人的身上注入多少能量，這都將無濟於事。
有一種更讓人驚奇和反直覺感受的情形，假如一個以接近光速運動的粒子超過了另一個以接近光速運動的粒子，那麼它的運動速度不可能達到光速的兩倍，它的運動速度事實上仍然達不到光的速度，但光速恆定的法則嚴格地適用於同一時空區域、不同位置的粒子。一個膨脹宇宙的法則在總體上彎曲的時空將有非常不同的表現，這依賴於人們怎樣使用空間的視角，宇宙本身的膨脹完全不會受到光速的限制。
宇宙的膨脹速度怎樣可能超越光速？首先討論一下光速問題，準確理解光速的含義。無論某人是誰，在什麼地方，飛行的速度多麼快，此人的空間運動速度都有絕對的限制，人們可能理所當然地認為，只要消耗了越來越多的能量，某人將會飛行得越來越快，這樣的真理性僅在某一數值上有效，假如某人每小時僅走出了幾米、幾公里、甚至達到了每秒幾公里，好像地球繞太陽轉動的速度，某人不會注意速度的限制，想當然地認為自己可以無限的速度飛行，這類速度通常有一個時間不變性的前提，但時空的轉化非常巧妙，在空間的穿越速度越快，在時間的穿越速度越慢。
設想一個“地球故事”的畫面，你在地球的表面一動不動或處於完全靜止的狀態，你有一個和你一起靜養的朋友，兩人躺在草地上動也不動，然後，你的朋友登上了一架環遊地球的噴氣式飛機，在你和朋友分別之前，兩人仔細核對了鐘錶，兩個同步移動鐘錶的準確率都達到了微秒級，兩個足夠靈敏的計時器用於對時。
當你的朋友結束環球之旅時回到你的身邊，奇異的現象發生了，你的鐘表只是輕微地跳出了兩個鐘錶的同步移動狀態，或你的鐘表僅比朋友的鐘表稍微快了一點時間，或許只快了幾十微秒，但微小的時間之差對精確的測量而言已足夠說明問題，證明了你和朋友有過一段分離的日子。朋友搭乘飛行器的速度越快，在返回對時時，兩人之間經歷的時間之差就會越加明顯。
在國際空間站“飄忽不定”的宇航員僅用90分鐘時間就會繞地球“風馳電掣”地轉一圈，當宇航員返回地球時，他們顯示的鐘表時間就會慢幾秒，當使用通常的計時器時，人們很難注意到幾秒的時間之差，人們難以理解奇異的時間延遲現象，鐘錶在高速運動時出現了時間的變化，時間本身的特性與物體運動的速度有關。
時間本身出現了流逝的速率，它不再是人們習以為常的均勻流逝，時間好像人們的生活節奏，有時快點，有時慢點。鐘錶指標事實上在高速運動的場合移動得更慢，這僅是一個例證，人們可在更廣闊的背景上檢測時間和空間的關聯，在空間引數的快速運動意味著物體在時間引數的慢速運動。光速給定了時間和空間的連線，當人們以接近光速運動時，時間的流逝逐漸變慢，甚至接近零。
μ介子的半衰期僅有兩微秒，不穩定的粒子為何從大氣層的頂部穿越到地球？μ介子以非常接近光速穿越大氣層，它們“一路暢通”地抵達地球表面，掐著指頭算一算，從大氣層頂端到地球表面大約為100公里，μ介子以每秒30萬公里的光速穿越大氣層，穿行的時間僅為 2.2微秒，μ介子將在穿越大氣層尺度的0.6%之處發生衰變，μ介子似乎不能抵達地球表面。
人們伸個懶腰，手心向上向外伸展，每秒大約有一個μ介子從他們的手心穿過。μ介子以光速穿越了地球大氣層，只能說明它們的穿行時間變慢了，μ介子在正常的時間到不了地球表面，時間延長之後，μ介子到達了地球表面，相對論效應造成了時間的延遲，地球大氣層的“μ介子實驗”驗證了相對論原理。
如何解釋宇宙的膨脹？人們瞭望某個星系時，根據哈勃定律的判斷，星系離我們地球的距離越遠，顯示的退行速度就會越快，室女座星系團的星系距離地球大約有5千萬到6千萬光年，相對於地球的退行速度平均為每秒1200公里。后髮座星系團的星系距離地球大約有3.3億光年，相對於地球的退行速度平均為每秒7000公里。人們瞭望的星空越遠，其中的星系和星系團顯示的退行速度就會越快。
確實出現了每秒數百公里到每秒數千公里的“變化值”，這主要是由於本地星團的運動和引力的拖動效應帶來的，但在最大的尺度、最大的距離上可以清楚地發現，人們觀測的距離越遠，遙遠星系和星系團在遠離他們的觀測方向上退行的速度就會越快，星系退行的觀測結果首先是由天文學家埃德溫·哈勃在上個世紀的20年代獲得的，“哈勃定律”源自於經驗的觀測，正是哈勃定律揭示了宇宙的膨脹，現代天文學的基礎是由哈勃奠定的。
（編譯：2016-6-13）
