提到光速和超光速問題，當然離不開愛因史坦的狹義相對論。相對論早就告訴我們光速不可超越，同時任何具有靜品質的物體速度都不可能達到光速。當物體的速度無限接近光速時，品質就會趨於無窮大，需要無窮多的能量才能做到，顯然這是不可能的。
當然，既然是假設，這裏就暫時忽略狹義相對論中的光速限制，僅僅從理論上分析飛船光速飛行的問題。
實際上，愛因史坦的相對論中除了有光速限制，還有光速不變。光速在任何參照系下測量都保持不變，與光源的運動也沒有任何關系。說白了，光速與其他任何速度疊加之後，仍舊保持不變，光速是絕對的。
光速不變原理，其實是一個假設，但這個假設非常符合科學家們的實驗觀測，實驗結果都表明了光速的確是絕對的，是恒定的。
了解了光速限制和光速不變的基本知識，下面進入正題。
飛船以光速飛行，開啟燈之後，光束會如何運動呢？分兩種情況進行分析：飛船內和飛船外。
假設你 就坐 在飛船裏面，對於你來講，那束光該如何飛行呢？剛才講了，光速是恒定的，不會隨著光源的運動而發生改變。這意味著你看到的那束光，仍舊會以光速飛行。哪怕飛船的速度超過光速，你看到的那束光的速度仍舊是光速。
道理說，這種情況，那束光應該能照亮飛船前方的路。但事實上並非如此，這是怎麽回事呢？
不要被地球這狹小空間束縛了我們的思維。一句話，在太空中飛船，開啟燈試圖照亮前方完全是「脫了褲子放屁」，多此一舉。
在黑暗的太空中，幾乎沒有任何物體，你開啟燈之後，燈發出的光也只會一直向前飛行，不會有任何光線反射到你眼睛裏。說白了，你完全看不到那束光，當然也不可能看到那束光照亮前方了。
如果你在太空中試圖用手電筒照明，那是完全做不到的。你想要看到手電筒發出的光，只有一種方法，那就是用手電筒直射你自己的眼睛，否則你是看不到的，因為沒有任何物體能反射手電筒的光進入到你眼睛裏。
那麽，對於外部觀察者來講，是怎麽一回事呢？比如說我在外面觀察飛船和那束光，會看到怎樣的情形呢？
如果在太空中只有你乘坐的飛船，沒有其他參照系，我是無法分辨飛船到底是靜止還是運動的。
但是，我看到的結果是，飛船的速度與那束光的速度是一樣的，因此我會看到飛船當然還有你，與那束光「並肩飛行」，一直處於同一個水平線上。
當然，真實的情況遠不止如此。
由於都卜勒效應的存在，如果飛船朝著我飛行，那束光的波長就會被壓縮，頻率變大，就會發生藍移，我們會看到藍色的光。而如果飛船遠離我飛行，波長會被拉長，就會發生紅移，於是我就會看到紅色的光束。
假如飛船的速度超過了光速，我會看到什麽呢？
我會看到飛船超過了光束，光速都被壓縮到飛船的最頂端。如果飛船的材料足夠結實穩定，就可以突破光障，把那束光甩到飛船後面。
這種現象其實就是核子反應爐中經常出現的「契倫科夫放射線」，發出藍色輝光。契倫科夫放射線，指的 是介質中運動的物體速度超過光在該介質中速度時，發出的一種以短波長為主的電磁放射線。
比如說電子在水中的速度就可以超過光速，當然這裏的光速指的是光在水這種介質的速度，大約只有真空光速的四分之三。當電子超過水中光的速度時，電子飛行的前端就會產生震波波前，光波會被「堆積」起來，說白了就是光爆現象，類似超音速時形成的音爆現象。
總結
透過以上分析可以看出，在太空中，試圖透過開啟燈來照亮前方的做法，是行不通的，也是無效的。未來的星際旅行根本不存在「開燈」這種說法。
想想也是，宇宙中有無數顆恒星，也沒有把太空照亮，想透過開啟燈的方式把太空照亮顯然是不現實的。事實上，不要說用燈把太空照亮了，即便你就在一顆恒星附近，比如說距離恒星只有十米，只要你背對著恒星，你看到的仍舊是一片黑暗，不管恒星的發光強度有多強，你都看不到一絲光明。除非你面對著恒星，不過那樣做的話會「亮瞎你的雙眼」！
但是，在外部觀察者眼裏，一切都大不相同了，外部觀察者會看到更為絢麗不可思議的現象！
完。
