关于这个问题，其实科学家们也不知道，科学家只知道宇宙中确实存在“光速限制”这种现象，但并不知道宇宙为什么会限制光速。说白了，这个问题已经不仅仅属于科学范畴了，也属于哲学问题。
有人可能会说：我知道为什么宇宙会有光速限制了，因为速度越快，物体的质量就越大，当速度无限接近光速时，质量就会无穷大，这显然是不可能的，所以宇宙会有光速限制。
显然，你是根据狭义相对论中的质增效应来推理的，但是不要忘了，狭义相对论是如何诞生的呢？是以两大基本前提为基础提出来的，这两大前提分别是：光速不变原理和相对性原理。
那么如果我继续问你：光速为什么是不变的？你会怎么回答呢？
没有人能回答，即便是再伟大的科学家也回答不了。因为光速不变本身就是一个假设，也可以理解为公理。也就是说“光速不变是一种假设”，怎么可能有原因呢？
打个不恰当的例子，名叫小明的一个男子想占你便宜，他对你说“我假设是你爸爸”，然后你质疑“你为什么是我爸爸”，显然你的质疑就没有任何意义，因为小明给出的结论只是假设，当然不会有任何原因。
而公理本身其实也是假设，就好比“两点之间，线段最短”一样，就是公理，没有人会去问“为什么两点之间线段最短”，即便是有人问，也没有谁能最终证明。因为公理无需证明，也没有办法最终证明。
说的有点多了，我想表达的意思是，不管是光速不变原理还是相对性原理，其实都是假设，都是公理，也可以认为是我们这个世界的底层逻辑，人们只是发现了这个底层逻辑，但并不知道为什么会有这个底层逻辑。
说点再直白了，比如说你叫张三，这就相当于一个底层逻辑，没有人会问“你为什么叫张三”，也就相当于你假设自己叫张三，然后别人发现了你的假设罢了。
那么，科学家们到底是如何发现相对性原理和光速不变原理的呢？这两个原理看起来并不复杂，但其实发现过程经历了相当的波澜。下面我就以讲故事的通俗形式来表述，尽量避开一些复杂的数学公式推导。
在爱因斯坦成为物理学界的大佬之前，当时的物理学界可谓一片盛世，牛顿经典力学经过几百年的发展，早已“上天入地”，几乎能完美解释万物的一切运动规律，也早已被物理学界奉为“神明”。
同时，麦克斯韦也统一了电磁学，创建的麦克斯韦方程组足够简洁优美，堪称人类历史上最美的方程，甚至没有之一。
时间来到了19世纪末，物理学界一致认为，以牛顿经典力学和麦克斯韦电磁理论为基础，人类物理学大厦已经初步建成，剩下的只需要小修小补就行了，似乎人类已经触摸到了物理学的终极圣杯。
但是完美之中，存在着两个小小的“黑点”，今天就来详细介绍一下其中一个瑕疵，从麦克斯韦方程组说起。
在高中物理课上都学过，麦克斯韦方程组可以推导出电磁波的速度，也可以理解为光的速度，这个公式很简单，推导过程就不再详述了。
如果单看公式本身，这个公式与其他的物理学公式并没有什么不同。但细心的人肯定察觉到了不对劲的地方：公式中并没有任何参照物。
日常生活经验告诉我们，任何速度都是相对的，都必须有参照物才有意义。比如说，我们经常会说“高速公路的限速是时速120公里”，这里的“时速120公里”的速度其实是默认地面为参照物的，平时我们所说的速度绝大部分都是如此，由于是默认，所以没必要刻意强调“地面为参照物”。
而牛顿经典力学体系推导出来的任何规律，其实都包含了“速度是相对的”这个理念。
但是，光速的计算公式表明，光速就是一个常数，没有提到任何参照物，这意味着在任何参照物下计算出来的光的速度都是一个不变的常数。
这就意味着，对于同样一束光，静止的我与0.99倍光速飞行的你，看到的那束光的速度都是一样的，恒定保持光速不变。
面对这样的结果，当时的物理学界一下子就懵掉了：这太不科学了，不可能是这样子的。
当时的物理学界大佬认为，牛顿经典力学不可能是错的，当然麦克斯韦电磁理论也不会有错，一定是某个还没有发现的地方出错了。于是物理学界大佬开始寻找各种“补丁”，试图对刚刚建立起来的物理学大厦进行重新“修补”。
而“以太”这种物质就是在这种背景下出现的。物理学家假设“以太”这种物质在宇宙中无处不在，但又不会被我们感知到。以太就是光传播的介质，同时也是光速的参照物。
不仅如此，物理学家们还把以太定义为绝对静止的参照物，万物都相对以太运动。这种特殊的以太，让牛顿经典力学与麦克斯韦方程组得到了完美的协调。但考虑到以太只是一个假设的概念，物理学家必须找到以太存在的证据，这也是所谓的“大胆假设，小心求证”。
按照物理学家对以太的定义，万物都在以太中运动，由于以太是绝对静止的，如果你的运动方向与光飞行的方向同向，测量到的光速自然就会更小一点。而如果与光逆向，测量到的光速自然会更大一点。
由于光速太快，对测量的精确度要求就很高，不过物理学家迈克尔逊和莫雷想出了一个非常巧妙的方法来测量不同运动状态下的光速值，这就是著名的迈克尔逊莫雷实验，这个实验的具体过程就不再详述了，有兴趣的可以搜索了解下。
就在迈克尔逊和莫雷两人满怀期待，准备见证以太存在的证据时，等来的结果让他们完全不敢相信自己的眼睛：测量结果表明，无论在任何运动状态下测量光速， 光速都是不变的。也就是说，以太是不存在的。
这里必须更正一下很多人对迈克尔逊莫雷实验的误解。网络上很多人认为迈克尔逊莫雷实验证明了光速不变原理，其实不是这样的，这个实验只是证明了以太是不存在的。
其实迈克尔逊和莫雷两人压根就不相信光速是不变的，牛顿经典力学在两人心目中的地位如此根深蒂固，以至于面对实验结果，他们一度怀疑是实验过程出现了什么差错，而丝毫不相信以太真的不存在。
以至于两人对实验过程中可能出现的一些问题，包括仪器设备本身进行了全面检查，反复做了好几遍实验，但是实验结果仍旧如此。
不仅仅是迈克尔逊莫雷两人，物理学界之后也做了很多类似的实验，但结果无一例外，都指向了以太不存在。
这样的结果，一下让整个物理学界都傻了眼：怎么办？如果以太不存在，就表明统治了几百年的牛顿经典力学就是错的，这是他们无论如何都不能接受的。
正当物理学界大佬一筹莫展，试图通过其他方式来调和牛顿经典力学与麦克斯韦方程组之间的矛盾时，伟大的爱因斯坦站了出来。
爱因斯坦认为：你们这帮物理学界大佬啊，既然公式中明明白白地写着，光速就是不变的，你们为啥一定要让光速发生改变呢？这没有道理啊。再说了，以太这种物质本来就是假设。一个是真实存在的公式，另一个是假设的概念，到底该选择哪个不应该是什么难事啊，肯定要选择真实存在的啊！
于是，秉承着“如无必要勿增实体”的理念，爱因斯坦挥起“奥卡姆剃刀”一下就把以太“咔嚓”掉了，然后提出了光速不变原理，再加上狭义相对性原理，狭义相对论应运而生。
按照光速不变原理，光速就是绝对的，是一个常数。这意味着，无论你以多快的速度去追赶一束光，这束光在你眼里的速度都恒定保持光速不变，哪怕你以0.99倍光速追赶一束光，仍旧如此。
以上就是光速不变原理的由来，下面再讲述一下狭义相对论的另一个基本前提：相对性原理。这个原理其实更好理解，因为它更符合我们的日常生活经验。通过一个小故事就可以简单了解了。
很多人应该都听说过这个故事，传说中的伽利略比萨斜塔故事。
传说，在比萨斜塔上，伽利略从斜塔上往下扔两个铁球，一个铁球质量更大，另一个质量更小，同时扔下两个铁球，哪个铁球下落的速度更快呢？
按照古代时期亚里士多德的理论，质量越大的物体下落的速度越快，那么更重的铁球下落的速度就会更快，也就更早落地。实际上当然并不是这样的，两个铁球同时落地。
实际上当时的伽利略同时一个思想实验也否定的亚里士多德的思想：把重球和轻球绑在一起，如果更重的铁球落得更快，那么重球就会拉拽着轻球一起下落，这就意味着，两个球下落的速度应该在重球下落速度与轻球下落速度之间。但是来个球又是一个整体，而整体的总质量又大于重球，所以整体的下落速度肯定大于单个重球的下落速度。
这就出现了矛盾的结果，也表明了亚里士多德的思想是错误的。
之后伽利略对于运动和变化又进行了深入思考，发现了一个事实：在匀速直线运动的参照系里，如果我们不观察参照系外的任何事物，其中的感受与静止在地面的感受完全是一样的。
其实这就是相对性原理，用物理学术语描述就是：惯性系中，所有物理定律都是等价的，所有惯性系都是平等的！
也就是说，静止和匀速直线运动是等价的，两者都是惯性系，没有任何一个惯性系是特殊的。当然，当时的伽利略并没有如此浓缩地总结出来相对性原理，但他的思想本质上就是相对性原理。
何为“物理定理是等价的”？就是说，不管在任何惯性系中做实验，物理定律都是成立的。
比如说著名的牛顿运动定律F=ma，不管你在任何惯性系下，比如说在以时速300公里行驶的高铁上，还是在地面上，牛顿定律公式F=ma都成立，公式中的F可能会变，a也可能会变，甚至m都会变，但F=ma本身都成立。
同理，麦克斯韦方程组推导出来的光速计算公式也是如此，在所有的惯性系中都成立。这也再次表明了，光速在任何惯性系下都是保持不变，都是一个常数。
而有了光速不变原理和狭义相对性原理，加上一些简单的数学知识，就可以推导出狭义相对论中的公式了，比如是时间膨胀公式，尺缩效应公式，质增公式等，都不需要高等数学，甚至初中数学水平就可以推导出来了。
总结
就像开头所说，宇宙并没有刻意限制光速，大自然才不会在意光速到底是多少，只是我们所在的宇宙里的光速就是如此，没有为什么。当然你也可以从人择原理来理解宇宙为何限制光速，更通俗易懂，毕竟万物的存在都是以光速限制为基础的，如果光速没有限制，万物就不可能存在，也就不会有人问这样的问题了。
其实从四维时空的角度来讲，可以这样理解，光速其实也是有参照物的，它的参照物就是四维时空本身，光的传播介质就是四维时空，光只相对于四维时空以光速飞行，与其他任何事物都没有关系。
也就是说，四维时空是光速的传播背景，所以光速与物体的运动方式，参照系的选择都没有任何关系。而四维时空是相对的，意味着时间和空间能完美协调，最终总能保证光速的绝对不变，而协调的方式就是时间膨胀和尺缩效应，时间和空间随着物体的运动时刻发生着变化，目的就是保证光速的绝对不变性，保证光速始终是一个常数！
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