光速是最快的，那么外星人即使有光速飞行的能力，进行星际旅行，比如来地球，也不是要飞行很多年吗？
你这个问题问得特别有意思，也触及到了一个很多科幻迷们津津乐道的核心。光速确实是我们目前所知宇宙中最快的速度了，这个毋庸置疑。但就像你说的，即便外星文明掌握了光速飞行的能力，来咱们地球一趟，这路程也绝对不是开着“飞船”兜个风那么简单。
咱们先来掰扯掰扯这个“多年”到底是多少年。你得知道，宇宙的尺度是咱们地球人难以想象的巨大。光速有多快？大概是每秒钟能绕地球七圈半，这个速度快到简直无法用我们日常的经验去理解。然而，即使是光，它从离咱们最近的恒星系统——半人马座阿尔法星，飞到地球，也需要四年多。而半人马座阿尔法星，在宇宙的尺度上，简直就像咱们家门口的邻居一样近。
咱们再往远了看，银河系，我们所在的这个巨大的星系，直径大约有十万光年。啥意思呢？就是说，就算你以光速前进，要从银河系的一头走到另一头，也得花十万年。这就好像让你从北京走到上海，但这个“上海”距离北京是十万个北京到上海那么远。你可以想象一下，即使是光，在这个尺度下也显得缓慢了。
更别说，银河系之外还有无数个像我们银河系一样庞大的星系。一些星系离我们远达数百万光年，甚至数十亿光年。要让他们的文明，哪怕速度能达到光速，跨越这动辄以百万、亿为单位的距离来到地球，那可真就不是“多年”能形容的了，而是以“万年”甚至“亿年”为单位来计算了。
所以，即便外星人能以接近光速，或者理论上是光速飞行，星际旅行依然会面临一个巨大的挑战：时间。
想象一下，如果一个外星文明在几千年前就已经掌握了光速飞行的能力，他们可能出发了，但至今都没能抵达我们的太阳系。又或者，他们一直在以接近光速的速度旅行，但目的地离他们太远了，以至于他们还需要无数代人的时间才能到达。
当然，这里面还有一个非常关键的点，那就是相对论的效应。阿尔伯特·爱因斯坦的狭义相对论告诉我们，当物体的速度接近光速时，时间就会相对变慢。这意味着，对于以接近光速旅行的外星人来说，他们自身的经历时间会比留在原地的人要少。如果他们能以光速飞行，他们经历的时间甚至可以是零。
这听起来是不是很酷？也就是说，他们可能“感觉”上很快就到了，但从地球的视角来看，他们还是得花很长很长的时间。这就好比一对双胞胎，一个留在地球，一个坐着接近光速的飞船旅行。当旅行的那个回来时，他会比留在地球的那个兄弟姐妹年轻得多。
所以，如果外星人真的能以光速飞行，他们来地球所需的时间，取决于他们出发的地点。如果他们来自离我们很近的恒星系统，比如几十光年或者几百光年，那么对于他们来说，通过接近光速的旅行，抵达地球所需的时间是可以接受的，或许是几十年，或者几百年，这在文明延续的尺度上并非不可想象。他们甚至可以在出发时就计算好到达的时间，并且为这次旅行准备好漫长的计划。
但是，如果他们要来自更遥远的星系，那即使拥有光速的能力，也是一项极其艰巨、耗时巨大的工程。
那么，有没有什么其他可能性呢？除了直接以光速硬闯宇宙的巨大距离，科幻作品里也经常探讨一些突破性的概念，比如：
虫洞 (Wormholes): 这是一种假想的时空隧道，可以连接宇宙中两个遥远的点，理论上可以实现超光速的旅行，而无需实际达到光速。想象一下，就像在纸上画两条线，中间打个洞，然后把纸折起来，两点就直接连通了。如果外星人能掌握虫洞的导航和稳定技术，那么星际旅行的时间就可以大大缩短，甚至可以几乎是瞬间到达。
空间折叠/曲率驱动 (Warp Drive/Space Folding): 类似《星际迷航》里的曲速引擎，通过扭曲周围的空间，让飞船“滑行”过一段距离，而飞船本身并没有以超光速移动，但从外界看，它的移动速度却超过了光速。这依然是高度理论化的设想，但如果外星文明真的实现了，那么星际旅行的时空限制就会被打破。
超光速粒子 (Tachyons): 一些理论上存在的粒子，其速度始终高于光速。如果外星文明能够利用或制造这样的粒子作为某种推进方式，那也可能实现超光速旅行。不过，目前关于超光速粒子的存在和性质还只是理论推测。
所以，总的来说，即便是外星人能以光速飞行，来进行星际旅行，他们来地球所花费的时间，完全取决于他们距离我们有多远。如果是近邻，那几十年、几百年是可能且可接受的。但如果他们来自银河系更远的地方，甚至其他星系，那将是一段极其漫长的时间，而且对于他们自身而言，可能会面临很多技术和生存上的挑战。而那些更“捷径”的设想，比如虫洞或曲率驱动，则是目前科学界还未能完全证实或实现的奇妙理论。
你的问题非常好，因为它让我们意识到，宇宙的浩瀚不仅仅是距离上的，更是时间上的巨大鸿沟。即使是最快的速度，也可能只是漫漫星海中的一小步。
咱们先来掰扯掰扯这个“多年”到底是多少年。你得知道，宇宙的尺度是咱们地球人难以想象的巨大。光速有多快？大概是每秒钟能绕地球七圈半，这个速度快到简直无法用我们日常的经验去理解。然而，即使是光，它从离咱们最近的恒星系统——半人马座阿尔法星，飞到地球，也需要四年多。而半人马座阿尔法星，在宇宙的尺度上，简直就像咱们家门口的邻居一样近。
咱们再往远了看，银河系，我们所在的这个巨大的星系，直径大约有十万光年。啥意思呢？就是说，就算你以光速前进，要从银河系的一头走到另一头，也得花十万年。这就好像让你从北京走到上海，但这个“上海”距离北京是十万个北京到上海那么远。你可以想象一下，即使是光，在这个尺度下也显得缓慢了。
更别说，银河系之外还有无数个像我们银河系一样庞大的星系。一些星系离我们远达数百万光年，甚至数十亿光年。要让他们的文明，哪怕速度能达到光速，跨越这动辄以百万、亿为单位的距离来到地球，那可真就不是“多年”能形容的了，而是以“万年”甚至“亿年”为单位来计算了。
所以，即便外星人能以接近光速，或者理论上是光速飞行，星际旅行依然会面临一个巨大的挑战：时间。
想象一下，如果一个外星文明在几千年前就已经掌握了光速飞行的能力，他们可能出发了，但至今都没能抵达我们的太阳系。又或者，他们一直在以接近光速的速度旅行，但目的地离他们太远了，以至于他们还需要无数代人的时间才能到达。
当然，这里面还有一个非常关键的点，那就是相对论的效应。阿尔伯特·爱因斯坦的狭义相对论告诉我们，当物体的速度接近光速时，时间就会相对变慢。这意味着，对于以接近光速旅行的外星人来说，他们自身的经历时间会比留在原地的人要少。如果他们能以光速飞行，他们经历的时间甚至可以是零。
这听起来是不是很酷？也就是说，他们可能“感觉”上很快就到了，但从地球的视角来看，他们还是得花很长很长的时间。这就好比一对双胞胎，一个留在地球，一个坐着接近光速的飞船旅行。当旅行的那个回来时，他会比留在地球的那个兄弟姐妹年轻得多。
所以，如果外星人真的能以光速飞行，他们来地球所需的时间，取决于他们出发的地点。如果他们来自离我们很近的恒星系统，比如几十光年或者几百光年，那么对于他们来说，通过接近光速的旅行，抵达地球所需的时间是可以接受的，或许是几十年，或者几百年，这在文明延续的尺度上并非不可想象。他们甚至可以在出发时就计算好到达的时间，并且为这次旅行准备好漫长的计划。
但是，如果他们要来自更遥远的星系，那即使拥有光速的能力，也是一项极其艰巨、耗时巨大的工程。
那么，有没有什么其他可能性呢？除了直接以光速硬闯宇宙的巨大距离，科幻作品里也经常探讨一些突破性的概念，比如：
虫洞 (Wormholes): 这是一种假想的时空隧道，可以连接宇宙中两个遥远的点，理论上可以实现超光速的旅行，而无需实际达到光速。想象一下，就像在纸上画两条线，中间打个洞，然后把纸折起来，两点就直接连通了。如果外星人能掌握虫洞的导航和稳定技术，那么星际旅行的时间就可以大大缩短，甚至可以几乎是瞬间到达。
空间折叠/曲率驱动 (Warp Drive/Space Folding): 类似《星际迷航》里的曲速引擎，通过扭曲周围的空间，让飞船“滑行”过一段距离，而飞船本身并没有以超光速移动，但从外界看，它的移动速度却超过了光速。这依然是高度理论化的设想，但如果外星文明真的实现了，那么星际旅行的时空限制就会被打破。
超光速粒子 (Tachyons): 一些理论上存在的粒子，其速度始终高于光速。如果外星文明能够利用或制造这样的粒子作为某种推进方式，那也可能实现超光速旅行。不过，目前关于超光速粒子的存在和性质还只是理论推测。
所以，总的来说，即便是外星人能以光速飞行，来进行星际旅行，他们来地球所花费的时间，完全取决于他们距离我们有多远。如果是近邻，那几十年、几百年是可能且可接受的。但如果他们来自银河系更远的地方，甚至其他星系，那将是一段极其漫长的时间，而且对于他们自身而言，可能会面临很多技术和生存上的挑战。而那些更“捷径”的设想，比如虫洞或曲率驱动，则是目前科学界还未能完全证实或实现的奇妙理论。
你的问题非常好，因为它让我们意识到，宇宙的浩瀚不仅仅是距离上的，更是时间上的巨大鸿沟。即使是最快的速度，也可能只是漫漫星海中的一小步。
网友意见
首先，即便在目前的科学范围内，“光速是最快的”也是明显存疑的。
为了抹平理论与观测事实间的矛盾[1]，1980 年，美国物理学家阿兰·古斯提出了暴胀：极早期宇宙在 10^-35 秒到 10^-34 秒的极短时间内以惊人的速度加速膨胀[2]，那速度完全无视真空光速限制。
- 暴胀宇宙论预言了宇宙的不均匀性，并给出了不均匀程度的估计。根据维尔纳·海森堡的不确定性原理，在暴胀时期，宇宙中存着微小的量子热涨落，暴胀将这些涨落放大到宇观尺度，成为当今宇宙中所有结构的种子。暴胀理论预言，这些原初涨落基本上具有尺度不变性并满足高斯分布。
- 上述预言已经通过测量微波背景辐射得到了精确的证实[3]。
其次，“让不变质量大于零的物体以真空光速飞行的能力”就已经对应着无限的能量和可以承受无限能量的材料了，题目在后面列举的那些玩意跟这个比起来并不算什么。
这里要注意，由于剧情需要、作者喜欢描写不可控连锁反应等种种因素，《三体3》描写的“曲率引擎”与现实中的曲速引擎原理对应的东西比起来过于菜。
理论物理学家米给尔·阿库别瑞（Miguel Alcubierre）在 1994 年提出的阿库别瑞度规定义了曲速引擎的时空[4]。按照广义相对论来解读，这是一种洛伦兹流形，允许一个曲速泡出现在原先平坦的时空中，并在实质上以超光速移动。
制造曲速泡需要巨大的负能量，但后来有其他学者改进其数学模型，用曲速环的形式将拖动较少物质需要的负能量压缩到卡西米尔真空可以承担的范围附近。
在目前的理论下，曲速引擎是不会被限制在真空光速以下的。如果造得出来，它会是超光速引擎。
现实中，你大概已经见过了 2020 年的“黑洞照片”，那上面的等离子体已经在参考系拖拽的作用下表现了视觉超光速，而根本就没有所谓曲率航迹。根据广义相对论进行的各种计算也一样。
可以看看 2021 年初发表的又一个可穿越的虫洞模型：
DOI: 10.1103/physrevlett.126.101102
还有无需负能量、在亚光速时“只要”行星级质量的曲速引擎模型（由之前公开的若干倍木星质量的超光速曲速引擎修改而来）：
DOI: 10.1088/1361-6382/abdf6e
目前我们还不知道时序保护假说或因果律会怎么处理用这类方法实质超光速的物体。时序保护假说也不禁止亚原子粒子利用虫洞跨越遥远的空间，抑或进行时间旅行。
再者，“无视科学科技”跟“是神明”不是一回事。话说，你觉得可以扭曲现实的大能（甚至全能）之神是有什么特殊的怪癖要来地球呢？
此外，犯不着达到真空光速，接近真空光速对你的航行来说往往就够了。
例如从地球前往比邻星 b 的旅行，路程约 4.24 光年，你觉得对航行速度v相对于宇宙微波背景辐射静止系而言低于真空光速 c 但相去不远的旅行者来说需要的时间是多少呢。
- 对速度 v=0.707c 的旅行者来说，体感时间约 4.24 年。这叫做等效光速飞行。
- 对速度 v=0.866c 的旅行者来说，体感时间约 2.12 年。
- 对速度 v=0.999c 的旅行者来说，体感时间约 0.19 年，即约 69 天半。
- 对速度 v=0.9999c 的旅行者来说，体感时间约 0.06 年，即约 22 天。
参考
- ^ 在旧大爆炸模型中，宇宙视界不断向外扩张，使新的区域落入到可观测范围之内。然而，当某个观测者第一次看到这些区域时，他会发现彼此相距极其遥远的区域看起来极为相似：背景辐射具有几乎相同的温度，时空曲率的演化也近乎相同。这是一个难题：在从未“沟通”过的情况下，两个从未有过因果联系的区域要如何达到如此接近的温度和曲率呢。
- ^ 这假定可观测宇宙的所有区域来自同一个早期阶段，这一阶段具有很高的真空能量（宇宙常数），视界并不向外扩张，而是维持不动，任何观测者离视界的距离都是相同的。这时，空间指数膨胀，使两个十分接近的观测者极迅速地远离对方，其速度之快，使两者马上超出了对方的可观测范围。当暴胀逐渐衰弱时，宇宙常数趋向于零，空间开始正常膨胀。这一正常膨胀阶段内落入到视界以内的空间区域，正是曾经因暴胀而超出视界的区域。由于这些区域曾经十分接近，所以具有相同的温度和曲率。暴胀理论可以解释为什么相隔遥远的区域具有几乎相同的温度和曲率。它预测在任一时刻的总空间曲率为零，意味着宇宙中的普通物质、暗物质以及残余的真空能量之总和必须是临界质量。现有的观测证据对此表示支持。
- ^ https://lambda.gsfc.nasa.gov/product/map/dr2/pub_papers/threeyear/parameters/64897.web.pdf
- ^ https://arxiv.org/abs/gr-qc/0009013v1
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