速度都需要有參照物，那么光速的參照物是什么呢？

日常生活經驗告訴我們，任何速度都需要有參照物才有意義，而我們日常生活中提到的速度，基本上都是默認地球為參照物，當然我們也不會特意強調地面為參照物，不然顯得太啰嗦。

比如說，一輛汽車的時速是100公里，這個速度就是相對地面的速度，你不會刻意強調“汽車相對地面的時速是100公里”。

那么光速的參照物又是什么呢？我們都知道光在真空中的速度是每秒30萬公里，這個速度是怎么計算出來的呢？相對什么參照物計算的呢？

光速與其他速度一樣，同樣是需要參照物的，只不過與其他速度相比，光速有一個最大的不同：相對于所有的參照系光速都是不變的。也就是說光速是絕對不變的，不管你是任何運動狀態，不管你在任何參照系下，看到的光速都恒定不變。

其實19世紀70年代，麥克斯韋利用他的麥克斯韋方程組已經推導出了電磁波的速度，也就是光的速度是一個不變的常數，公式中光速不需要任何參照物，只與真空的磁導率和介電常數有關。

這與牛頓力學體系下的絕對時空觀不相符，因為按照絕對時空觀的詮釋，任何速度都需要有參照物才有意義。但是從麥克斯韋方程組推導出的光速計算公式來看，光速是不需要參照物的。

一方面是統治了物理學界幾百年的牛頓經典力學，另一方面是如此完美的麥克斯韋方程組方恒組，物理學界大佬誰都不想得罪，但大家都知道兩者之間存在不協調的地方。

怎么辦？必須做出妥協，最終物理學界大佬還是選擇相信牛頓的經典力學，這也很正常，如果選擇麥克斯韋方程組，意味著統治了物理學界幾百年的絕對時空觀轟然倒塌，必須重新建立一個全新的物理學大廈，這是誰也不愿意看到的。

于是，物理學界開始為光速尋找參照物，在這種背景下，“以太”的概念應運而生。以太是一種假設的概念，它充滿了整個宇宙，是光的傳播介質，同時也是光速的參照物，更是絕對靜止的參照物。

但科學是嚴謹的，可以假設，但更需要假設之后的證據。于是物理學家開始做各種實驗試圖找到以太存在的證據，比如說著名的邁克爾遜莫雷實驗。

但不做實驗不要緊，做過實驗之后，物理學家們發現假設中的“以太”根本不存在。面對這樣的結果，即使莫雷和邁克爾遜本人都不愿意承認，認為實驗過程一定存在著某些瑕疵，因為如果“以太”真的不存在，意味著牛頓力學體系下的絕對時空觀是錯誤的，這是也誰也不愿意相信的。

于是物理學界大佬開始左右逢源，用各種辦法試圖調和牛頓經典力學與麥克斯韋方程組之間的矛盾，但無論如何調和，絕大多數物理學家比如說洛倫茲和龐加萊等人，都沒有放棄絕對時空觀，所以根本不會有根本性的變化，這種調和頂多算是改良而已。

而且，“以太”的概念就像是物理學界“撒的第一個慌”，為了“圓這個慌”，就需要更多的“謊言”才行，而每一個“謊言”都像是定時炸彈，隨時可能引爆讓以太的概念徹底崩塌。

最終，還是愛因斯坦站了出來，不再對“以太”的概念進行各種修修補補，而是秉承“如無必要勿增實體”的原則，用奧卡姆剃刀一下把以太“咔嚓”掉了，徹底拋棄牛頓的絕對時空觀，提出了全新的相對時空觀。

在相對時空觀體系下，光速的絕對不變性上升到基本原理的層面，說白了，愛因斯坦把光速不變當做是基本的公理，而公理就不需要證明，也無法證明，只要符合我們的日常觀測和實驗結果就可以了。

如今我們知道，狹義相對論是在相對時空觀基礎上建立起來的理論，而相對時空觀的基礎其實就是光速不變原理。

正是因為光速的絕對不變，時間和空間才必須發生相應改變，來迎合光速絕對不變的“霸道”行為，時空的相對性才能體現出來。

也就是說，光速其實并不是指光的速度，光速是四維時空的固有屬性，不僅僅是光的速度是光速，引力波的速度也是光速，信息的傳播速度同樣是光速。任何靜質量為零的物體速度都是光速。

能夠看出，光速與四維時空有著深刻的聯系，因為光速是四維時空的內在秉性。嚴格來講，光在傳播的過程中也是需要介質的，這個介質就是時空本身。除了四維時空之外，沒有任何其他物質可以當做光的參照物。

反過來，光速也不能作為任何物體的參照物。所以，我們可以說“光相對于任何物體的速度都是光速”，但不能反過來說“任何物體相對于光的速度都是光速”，因為光速只與四維時空有關，與任何其他物體都沒有關系。