假如以光速離開地球，一分鐘后返回，地球上過去了多久？

相對論和光速飛行問題，是科普工作中很重要的一個環節。

就拿這個問題來講，光速飛行一分鐘，且不說你是如何達到光速的，能不能以光速飛行，就暫且假設你能以光速飛行，同時你在飛行的過程中能完好無損地活著，一分鐘之后返回地球，會看到怎樣的地球呢？地球時間過去多久呢？

首先，這里的一分鐘當然是你在飛船上感受到的一分鐘，而不是外部觀測者或者地球上的一分鐘，否則問題就沒有任何討論的必要了。

還有，這短短的一分鐘時間，你是如何做到光速離開地球，然后又返回地球的？要會返回地球，肯定會經歷減速，掉頭然后再加速的過程，不可能一直以光速飛行。

當然，還可以暫且忽略掉頭過程中的減速加速，假設你一直以光速飛行，而且還能在一分鐘內返回地球（我實在不知道是怎么做到的，只有假設了），那么地球時間過去了多久呢？

答案是，你根本沒有機會返回地球，因為那時候地球已經不存在了。準確來講，你甚至無法返回任何地方，連宇宙都不存在了，你還想到哪里去？既然連宇宙都不存在了，你怎么可能存在？

看到這里，可能你會一臉懵逼：你這說得也太嚇人了，只是離開地球一分鐘，地球怎么就不存在了呢？

這就需要從狹義相對論中的時間膨脹效應說起。

時間膨脹效應表明，速度越快，時間就越慢。當然，狹義相對論表明任何有靜質量的物體速度不可能達到光速，也就是說，狹義相對論并不能解釋光速的任何事情。這里就假設你的速度無限接近光速。

按照時間膨脹效應，無限接近光速飛行的你，幾乎完全感受不到空間和時間。因為不管多遠的距離，你都可以瞬間到達，整個宇宙就好像濃縮成了一個無限小的點，就在你面前，觸手可及。

實際上這是尺縮效應，與時間膨脹效應是等價的，兩者必定是同時出現的，因為時間和空間是有機的整體。

因此，在你光速飛行的一剎那，你就可以穿越任意遙遠的距離，如果宇宙有邊界，你當然也可以瞬間穿越整個宇宙，這樣講一點都不夸張，而是事實。

同時，在你光速飛行的一剎那，根本用不了一分鐘，宇宙就過去了無限久的時間，也就意味著宇宙走向終結了。整個宇宙都不存在了，你當然就無法返回地球了。

說白了，光速飛行的你，根本就沒有時間和空間的概念。沒有時間和空間，當然也就不屬于四維時空了。因此在你光速飛行的一瞬間，實際上你就不屬于四維時空了，相當于飛出了四維時空，至于最終會到達哪里，就不得而知了，可能是高維度，誰知道呢？反正不是四維時空。

而你本身就是四維時空的一部分，怎么可能脫離四維時空呢？看到了吧，這就出現了前后矛盾，也再次表明，無論如何你都不可能以光速飛行。

同時也告訴了我們，由于光始終以光速飛行，因此光也沒有任何時間和空間概念，嚴格來講，光子也不屬于四維時空，或者可以這么通俗理解，光速或許是四維時空的分界線，超過光速就是其他維度了。而只要在四維時空里，就別想著超過光速，要想超光速，就請“滾”出四維時空。

既然不能以光速飛行，下面就來看看以亞光速飛行會怎么樣。

根據時間膨脹效應公式，當你的速度達到光速的50%，時間會膨脹1.15倍。也就是說，你離開1分鐘，地球時間僅僅過去了1.15分鐘而已。只有速度非常接近光速，時間膨脹效應才會很明顯。

比如說，當你的速度達到光速的99%，時間就會膨脹7.09倍。而當速度達到光速的99.99%時，時間膨脹大約70倍。

不過，隨著速度越來越接近光速，你會發現要想繼續加速，會越來越困難。為什么？

因為質增效應表明，速度越快，物體的質量就越大，想要繼續加速就需要更多的能量才行。但無論多大的能量，都無法把你加速到光速，因為那需要無窮大的能量，整個宇宙的能量都不行，顯然這是不可能的。

總結

不要再幻想任何光速飛行的問題了，大自然早就鎖死了我們在絕對速度上超光速的可能性。不過好在大自然還為人類“開了一扇窗”，雖然絕對速度無法超光速，但我們可以間接超光速，利用時空可伸縮的特性，操控時空，讓時空本身超光速運動，帶動我們實現超光速！時空本身可以超光速運動，并不違反相對論，比如說宇宙一直在超光速膨脹。