영화 '캡틴 마블'은 마블 시네마틱 유니버스의 무대를 지구에서 우주로 확장하며, 빛의 속도로 비행하는 광속 엔진을 핵심 소재로 다룹니다. 작중 페가수스 프로젝트를 통해 개발된 이 엔진은 푸른 섬광을 내뿜으며 초광속 이동을 가능케 하는 꿈의 기술로 묘사됩니다. 흥미로운 점은 현실에서도 이와 유사한 원리의 '이온 엔진'이 차세대 우주선 추진체로 연구되고 있다는 사실입니다. 제논을 양이온화하여 고속으로 분사하는 이온 엔진은 현재 시속 약 10만 km의 속도를 낼 수 있지만, 초속 30만 km에 달하는 빛의 속도와 비교하면 여전히 인류가 넘어야 할 거대한 벽이 존재함을 실감하게 합니다.

인류가 빛의 속도에 도달하기 위해서는 아인슈타인의 특수 상대성 이론이라는 물리학적 절대 법칙을 마주해야 합니다. 이 이론에 따르면 우주 내 모든 물질은 빛보다 빠르게 이동할 수 없으며, 광속은 우주가 허용하는 최고의 속도 한계선입니다. 만약 우리가 어떤 기술적 진보를 통해 빛의 속도에 근접하게 비행한다면, 우주선 내부의 시간은 외부 세계보다 훨씬 느리게 흐르는 기묘한 현상을 겪게 됩니다. 탑승자는 이를 직접적으로 느끼지 못하지만, 이러한 시간 지연 현상은 우주 여행의 신비로움을 더해주는 동시에 현대 물리학이 규명한 우주의 본질적인 특성 중 하나로 받아들여지고 있습니다.

질량이란 무게와는 다른 개념으로, 물체를 특정한 가속도로 이동시키고자 할 때 얼마나 많은 힘이 필요한지를 나타내는 물리량입니다.

전통적인 뉴턴 역학의 가속도의 법칙과 질량 보존의 법칙은 광속의 영역에 들어서는 순간 새로운 국면을 맞이합니다. 아인슈타인의 공식에 따라 에너지를 계속 투입하여 속도를 높이려 해도, 광속에 가까워질수록 투입된 에너지는 속도를 높이는 대신 물체의 질량을 무한대로 늘리는 데 소모됩니다. 결국 우주선의 질량이 상상을 초월할 정도로 커지게 되면 이를 가속하기 위해 필요한 에너지도 무한해지기 때문에, 기존의 연소 방식이나 가속 방식으로는 광속 돌파가 불가능해지는 역설이 발생합니다. 이러한 물리적 한계로 인해 과학계는 워프나 텔레포트 같은 공간의 굴곡을 이용한 새로운 이동 방식을 대안으로 고민하고 있습니다.