愛因斯坦相對論中有一個廣為人知的結論：任何具有質量的物體都無法通過加速達到或超越光速（約每秒30萬公里）。這一“宇宙速度極限”看似為星際旅行劃下了不可逾越的邊界，但科學家們并未因此放棄探索——在相對論的框架下，曲速航行與蟲洞穿梭兩種理論路徑，為人類突破這一限制提供了可能。這兩種方式并非直接讓物體超越光速，而是通過改變時空結構實現“相對超光速”效果，既不違反相對論，又為星際航行打開了想象空間。

要理解這兩種超光速方式，需先明確相對論中“光速不可超越”的核心限制：它針對的是物體在時空內的運動速度，而非時空本身的變化速度。廣義相對論指出，時空并非靜止的“畫布”，而是可被質量和能量扭曲的“彈性織物”。例如，恒星的質量會使其周圍的時空發生凹陷，就像床墊被重物壓出凹痕；而宇宙的膨脹速度已超過光速，說明時空本身的動態變化不受光速限制。這一特性，正是曲速航行與蟲洞穿梭的理論基礎。

曲速航行的核心思路是“讓飛船不動，時空動”。1994年，物理學家米格爾·阿爾庫維耶雷提出“曲速引擎”理論：在飛船周圍制造一個“時空氣泡”，通過收縮氣泡前方的時空、膨脹后方的時空，推動飛船相對于周圍時空快速移動。這一過程類似于在地毯上放置一塊石頭，通過拉動石頭前方的地毯、推動后方的地毯，使石頭“隨毯移動”而無需自身滑動。對飛船而言，它始終處于氣泡內的平坦時空中，沒有加速過程，因此不違反光速限制；但從外部觀測，氣泡帶著飛船的移動速度可遠超光速。理論上，若能實現這一技術，人類穿越銀河系（直徑約20萬光年）可能僅需數小時至數天，而非傳統認知中的10萬年。

然而，曲速航行面臨兩大現實難題。其一，制造時空氣泡需要“負質量能量”——這種物質具有“排斥引力”的特性，能推開周圍時空，但目前人類尚未在宇宙中發現天然負質量物質，也無法通過實驗制造。其二，能量消耗極其龐大。據估算，驅動一艘小型飛船的曲速氣泡需消耗相當于整個木星質量的能量，這一數字在短期內完全無法實現。

另一種理論路徑是“蟲洞穿梭”，其原理相當于在時空中“打隧道”。蟲洞，又稱“愛因斯坦-羅森橋”，是廣義相對論預言的一種時空通道，能連接宇宙中兩個遙遠的點。例如，通過蟲洞，飛船無需繞行太陽系，而是像穿過地球與火星之間的“隧道”一樣，直接從一個時空點“跳入”蟲洞，再從另一個時空點“跳出”，實現“瞬間跨越數萬光年”的效果。這一過程中，飛船在蟲洞內的運動速度仍低于光速，因此不違反相對論。

蟲洞的形成源于時空扭曲的極端情況。當質量足夠大的天體（如黑洞）將時空扭曲到極致時，可能會與宇宙中另一個時空點“相連”，形成蟲洞。但天然蟲洞存在兩大缺陷：一是穩定性極差，會因量子效應瞬間坍縮，除非用“奇異物質”（具有負能量密度的物質）支撐洞口，否則任何物體進入前都會被時空擠壓撕碎；二是尺寸極小，目前理論預言的天然蟲洞直徑可能僅為原子核大小，無法容納飛船通過。不過，物理學家霍金曾提出猜想：未來人類或許能通過人工制造“微型蟲洞”，再用能量將其擴大并穩定，使其成為可行的星際通道。

需要強調的是，曲速航行與蟲洞穿梭目前均停留在理論階段，尚未有任何實驗證據證明其可行性。但這些理論并非“科幻想象”——它們嚴格遵循廣義相對論的數學框架，是科學家通過嚴謹推導得出的結論。近年來，隨著對暗能量（可能與負質量能量相關）、量子引力（研究時空微觀結構）的深入探索，人類正逐步接近驗證這些理論的邊緣。例如，NASA的“突破攝星計劃”雖未直接研究曲速引擎，卻在探索如何用激光推動微型探測器接近光速，為星際旅行技術積累基礎；而對黑洞和引力波的觀測，也在不斷完善人類對時空扭曲的認知，為蟲洞研究提供新線索。