自从离开地球，人类就看到了广阔而神秘的宇宙。宇宙看起来很安静，很孤独，但背后隐藏着无数的奥秘。人类的目标是一个个解开这些谜团，找出宇宙背后的真相。到那时，人类可以成为宇宙的霸主。

随着科学家对宇宙探索研究的深入，我们发现了许多有趣的现象，其中有四种现象让科学家感到惊讶，这违背了人类的直觉。但这四种违背人的认知的现象，已经被科学家通过实验证实了。那么这四种特殊的宇宙现象是什么呢？让我们一个个简单地了解一下。

1. 光速是无法超越的

速度是人类理解地球的关键因素。在古代，人们没有快速前进的交通工具，所以他们不能走遍世界了解地球的每个角落。直到进入科技时代，在科技的帮助下，出现了各种先进快捷的交通工具。

有了快速的交通，我们可以穿越海洋和山川，到达地球表面的每个角落。凭借速度的优势，我们对地球有了全新的认识，随着速度的不断提高，我们终于走出了地球，看到了浩瀚的宇宙。

同样，我们要探索整个宇宙的星空，也需要速度的优势，但当我们真正看到宇宙的时候，才知道它有多广阔。宇宙的距离以光年为单位，小太阳系的直径达到2光年，而银河系的直径是10万光年。

银河系在930亿光年的可观测范围内，像细胞一样小。虽然宇宙的距离很广阔，但是只要我们能不断提高速度，我相信有一天我们可以走遍宇宙。

理想是美好的，但研究的结果让科学家感到沮丧。爱因斯坦的相对论提出了速度的极限，即光速。任何质量物体，其速度只能无限接近光速，这是无法达到也无法超越的。

光速之所以达不到并超越，是因为质量物体运动时，质量会随着速度无限接近光速而无限增大。这个时候物体继续加速所需的能量会达到无穷大，这显然是不可能的，所以物体的速度永远不可能超过光速。

这种违反直觉的现象很多人很难接受，但科学家的实验证明是正确的。科学家通过粒子加速器加速质量极小的电子。他们再怎么努力，他们的速度也只能在99%的基础上积累，也就是说，他们并不能真正达到光速的100%。

2. 时空是可以扭曲的

爱因斯坦的广义相对论向我们提出了时间和空间的基本属性，即扭曲。也许在很多人眼里，我们看到的时空是平坦稳定的，但是如果我们把宇宙放大很多倍，你会发现整个空间根本就不是平静的，而是处处扭曲的。

但是由于正常时空扭曲的程度很小，我们并不能真正感受到。虽然我们肉眼看不到平静宇宙中的时空扭曲，但科学家们已经通过大量实验证实了它的确是普遍存在的。

正是因为时间和空间的扭曲，科学家在进行各种空间探索实验时需要对时间进行修正。比如在GPS卫星导航系统中，我们看到的时间之所以能保持同步，是因为地球外层空间的轨道时间随地球时间进行了修正，否则我们接收到的卫星信号时间就会发生偏差。另外，引力透镜现象、引力探测器B、π介子寿命延长现象等等都可以证明时空扭曲的存在。

3. 量子纠缠

在我们的宏观认知中，光速是一个极限，即使光子和无线电波也只能以光速传输，不能超过。那么在科学的世界里，有没有不可思议的超光速现象？答案是肯定的。

宏观上，我们只看到宇宙膨胀的速度比光速还快。在微观世界中，还有一种现象远远超出我们的想象，那就是量子纠缠。在量子世界中，有许多超出我们认知的现象，其中量子纠缠是最具代表性的一种。

在地球上，由于距离有限，信号之间的传输可以实现即时通信。但在宇宙中，由于距离以光年为单位，信号的传输无法实现即时通信，视距离而定会有很大的延迟。如果现在有人告诉你，有一种现象，即使宇宙之间的距离很大，也能实现即时交流，你大概不会相信。

其实这种现象确实存在，就是神奇的量子纠缠。这种现象被爱因斯坦称为“幽灵般的距离作用”。简单来说，对于处于纠缠态的两个微观粒子，无论距离有多远，即使位于宇宙的两端，也能瞬间感受到对方。只要其中一个的状态发生变化，另一个就会立即发生变化。

那么这种现象只是理论上的吗？当然不是。2019年，科学家用每秒40000帧的相机拍摄了量子纠缠的照片。量子纠缠的实验证明了它对人类的重大意义，揭示了未来星际航行所需的通信技术。

我相信我所有的朋友都知道，如果星际旅行是基于传统的无线技术，速度只是光速。这样的通讯速度在星际空间很难发挥巨大的作用。如果一艘星际飞船在几百光年外发生故障，它需要地球的救援。但是当发出求救信号时，地球需要几百年才能接收到。

当我们收到星际遇险信号时，我们已经错过了重大事件，所以我们需要能够在星际航行中实现即时通信的工具。量子纠缠无疑为我们指明了方向。只要我们研究量子通信，星际导航的通信问题就能得到解决。

4. 物质可以无中生有

宏观理论认为物质不是凭空产生的，而量子世界的理论认为在宇宙的真空中可以凭空出现大量的粒子。它们以正负两种方式成对出现，然后以相互湮灭的形式在短时间内消失，这种现象称为“量子涨落”。

那么这种现象能通过实验证明吗？当然，科学家早在1966年的一次精确实验中就证实了这一现象。如果“量子涨落”真的存在，那么当我们在真空中平行放置两块板时，就让它们靠得很近。这时两块板之间的“量子涨落”强度会低于外界，最后两块板会受到一个力的作用，使它们在真空中相互靠近。这个力叫“卡西米尔力”，实验已经证明了。

以上四种宇宙现象只是宇宙众多神秘现象中的冰山一角。然而，宇宙中究竟存在着多少超出我们认知和想象的神秘现象，仍然不得而知。可以预见，随着人类科技的不断进步，我们可以发现更多神奇的现象，有些现象可能会彻底颠覆人类现有的科学观。

当然，存在是合理的，只要是存在的宇宙现象，背后必然有相应的科学道理。如果我们不能解释和颠覆人类的科学观，那只能说明人类的科技还没有达到那个水平。我们的科学体系远非完美。

出处：头条号 @科学探索007