光速是人類已知最快的速度，那么請問世界上有最慢的速度嗎？

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

伽利略曾提出過這樣的設想，他說如果一個人在一艘船里坐著，這船具體是勻速運動，還是靜止，其實坐在里面的人是很難發現的。

這就好比你坐在高鐵當中，旁邊也有一個高鐵，這時候，無論哪個高鐵動起來了，你很難區分到底是哪個高鐵在運動。

因此，如果我們研究一個物體的運動，其實是要考慮坐標系的。舉個例子，如果一個人在小車上走動，小車也在運動，就像下圖這樣：

那這時候，對于地面觀察者來說，車子上的人的速度就是：10+5=15m/s。

所以，其實純粹的速度疊加是很符合我們的直覺的，很多人認為實際上就是這么回事。

直到麥克斯韋出現，他提出麥克斯韋方程統一了“電”和“磁”，并且預言了電磁波的存在，而且還預言了光是一種電磁波。

但是從麥克斯韋方程中推導出來的光速c=1/ε0μ0

這其中ε0是真空介電常數，μ是真空磁導率。什么意思呢？

就是說，光速的大小不取決于坐標系，而是一個固定值，這個速度就是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，科學家嘗試了很多辦法，但都失敗了。

后來，愛因斯坦以伽利略變換和光速不變原理為基礎假設，推導出來狹義相對論。在狹義相對論中的推導中，物質、資訊，能量的極限速度是光速。

具體來說，應該是靜止質量是零的物質才能達到光速，按照目前的理論模型來說，只有光子和傳遞強力的膠子是靜止質量為零。不過，膠子由于夸克禁閉，所以我們觀測不到。

而光子則是光速無疑。根據狹義相對論其余有靜止質量的，如果要把他們加速到光速，需要無窮大的能量，所以都無法超過光速。

而狹義相對論也在被提出的100多年來，被科學家多次用實驗證明，并且目前并沒有發現物質，資訊，能量的速度超過光速的現象。

因此，我們說物質，資訊，能量的最快速度是光速。

空間的膨脹

不過，除了物質、資訊、能量之外，還是可以超光速的。我們就拿宇宙空間的膨脹來說，它就可以遠遠超過光速。原因就是空間的膨脹是不受光速不變原理的約束的。因為它并不是物質、資訊、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。具體來說，它是各向同性的，均勻地向各處，等比例地膨脹。

假設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，其實也要選取一個參考點的。不過，我們先說宇宙大爆炸初期，在第一秒內，宇宙發生了很多很多事情。其中就發生了大暴脹。

說的就是，在短短的10^-33秒，宇宙經歷了100次加倍，變大到原來的10^30倍。這個數量級其實我們是很難能夠感受到的。

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

但空間膨脹的速度不是僅僅宇宙初期時才超過光速，事實上，如果以地球為參考系，如果距離地球足夠遠，那超光速的現象簡直不要太多。

不僅如此，在距今40億年前，宇宙不僅沒有放慢膨脹的速度，相反還在加速膨脹。

這種膨脹效應，就讓我們看到很多星系都在遠離我們，這也意味著，如果這樣的現象持續下去，我們能看到的星系會越來越少。

所以，由于我們根本無法知道宇宙具體有多大，目前觀測的結果，似乎宇宙又是無限大的。

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

因此，我們來總結一下，對于物質、資訊、能量來說，最快的速度就是光速，而對于宇宙空間而言，最快速度目前還無法確定。

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

二、最慢的速度是什么？

地球上運輸速度最慢的物體到底是什么，發現有兩個答案非常開眼界，直接搬運過來。

【最慢的機器】

美國藝術家Arthur Ganson發明了一種“動態雕塑”，也就是變化速度很慢的機械，其中有個代表作：Machine with Concrete，通過一系列降速馬達在舊金山科學探索博物館（San Francisco Exploratorium）展出：

機器有一個馬達帶動，馬達帶動著齒輪組運動。

中間有一堆減速齒輪組。

終點是一個跟混凝土石塊結合在一起的齒輪。

最后這個齒輪完成一周的時間是——2萬億年…換句話說，它的轉速是0.000000000000000000951 RPM

問題是你肯定馬達能夠運行2萬億年那么長時間嗎？

【最慢的實驗】

瀝青滴漏實驗（Pitch drop experiment）的目的是為了測量極高黏度瀝青在室溫環境下的流動速度。這個實驗由澳大利亞布里斯班昆士蘭大學部（university of queensland）在1927年開始進行。當時的湯瑪士·帕奈爾教授把一些瀝青放進一個封了口的漏斗內，至1930年，漏斗封口被剪開，瀝青開始緩慢流動。每一滴高黏度瀝青需經近十年時間，方能滴進漏斗下方的燒杯之中，第一滴瀝青于1938年12月滴出。

時至今日，這個實驗還在進行中，并已滴出九滴瀝青，最近一滴瀝青于2014年4月20日滴出。

實驗的結果顯示瀝青的黏度大約是水之千億倍，這個很有用啊，老蔣認真記住了。而且告訴有興趣持續關注該實驗的朋友們一個消息：

1988年以前，實驗周圍的環境沒有特別控制，因此其瀝青流動速度會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后的小編還有機會看到幾滴吧。以后祝人長壽可以說：

您一定能看到第十x滴…

三、最慢的星系

星系間的運動是相對的，也是絕對的，它們互不干擾卻又彼此聯系。都是以肉眼不可察覺的快速的狀態運行，其速度之快讓你連殘影都撲捉不到。那是不是所有的單獨星系個體都在發生移動呢？移動速度一樣嗎？有沒有快慢呢？等諸多問題讓研究者想進一步地去發現。

近些年，美國的一名著名研究者發現星系個體雖然運行的很快，但并不是每一個星系個體都在高速移動。

他經過了長達兩年半的時間，借助于天文望遠鏡觀通過觀測M31星系，在周圍測到一個形似“陀螺”的星系，研究者為了測量他的移動速度除了借助一臺高端的天文望遠鏡還要考慮到地球圍繞太陽，太陽圍繞銀河系的運動，并且根據“陀螺”相對于地球橫向移動是每年三十角微秒，得出它三維移動的數據。

它直徑大約為五十光，與地球相距大約為240萬光年，運行速度一年之內只能旋轉0.008°，他移動的速度只有蝸牛行駛速度的1%，研究者還為這一個非常特別的星系命名為——M33漩渦星系。