在網絡上，經常能看到這樣具有迷惑性的問題：假如以光速離開地球一分鐘后返回，地球時間過去了多久？

實際上，這個問題存在諸多表述不清的地方。

首先，這里的 “以光速離開 1 分鐘”，究竟是光速飛船內的人所感知的 1 分鐘，還是外部觀測者所記錄的 1 分鐘？

其次，“馬上返回” 的具體含義是什么？是飛行 1 分鐘后立即以原速度折返，整個往返過程共計 2 分鐘，還是另有深意？

再者，這個過程是否包含了掉頭、加速和減速的階段？“到達地面后”，是否意味著在這一去一回的 2 分鐘內，忽略加速、減速和掉頭所需的時間？而問題中 “地球上過了多久”，指的是飛船內經歷了 2 分鐘，還是地球觀測者經歷了 2 分鐘？

為了回答這個問題，我們需要對其含義進行明確。

鑒于問題最后聚焦于地球上時間的變化，我們可以這樣理解：飛船內的人離開地面 1 分鐘后即刻返回，往返共計 2 分鐘，且忽略加速、減速和掉頭所消耗的時間。

即便這種理解不一定符合出題者的初衷，但只有這樣設定，我們才能展開分析。

然而，得出的結論卻是無解。

因為根據相對論，光速飛船中的時間是停止的。在高速慣性系中，會出現尺縮鐘慢效應，即飛船內的人不僅會感覺到，而且實際上也會體驗到距離縮短、時間變慢。當速度達到光速時，空間距離變為零，時間也停止流逝。

這意味著，在光速飛船中的人，在宇宙中任意穿梭時，既感受不到空間的變化，也察覺不到時間的流逝。這種時間停止，并非像被定身法定住一樣，而是實實在在地感覺不到時間的消耗。

速度時間膨脹遵循公式：t'=t/√[1-(v/c)2]。

其中，t‘代表低速系觀測者時鐘時間，t 表示高速系時間記錄，v 是相對于低速觀測者的移動速度，c 為光速。這表明，如果真的存在光速飛船，飛船內的人永遠無法經歷這 2 分鐘的往返過程。對于地球上的人來說，即便經歷天荒地老、億萬年的變遷，也無法讓飛船內的人感受到 1 秒鐘的流逝，更不用說 2 分鐘了。

若考慮加速和減速過程，2 分鐘的時間很容易就過去了，但這樣一來，又難以界定 “飛 1 分鐘后馬上返回地球” 的具體情形。因此，從這個角度看，該問題依然無解。

不過，如果從地球人的視角出發，一艘花費 2 分鐘完成往返的光速飛船，其行程應該是 1800 萬千米，最終回到原點。

倘若飛船是以亞光速，即無限接近光速的速度飛行，情況就有所不同了。

根據速度時間膨脹公式，當飛船速度達到光速的 50% 時，時間膨脹倍數僅為 1.15 倍。也就是說，飛船內的人經歷 2 分鐘，地球上的觀測者則度過了 2.3 分鐘，約 138 秒，時間差異并不顯著。然而，當速度提升至光速的 99% 時，飛船內的時間膨脹倍數達到約 7.09 倍。

此時，飛船內的人經過 2 分鐘返回地球，地球人卻感覺已經過了 14.18 分鐘。
具體計算過程如下：t'=2/√[1-(0.99/1)2]=14.18 。

這表明，飛船內的人度過 2 分鐘，地球觀測者度過了 14.18 分鐘，地球觀測者的時間流逝速度相對飛船內的人快了 7.09 倍。

當飛船速度達到光速的 99.99% 時，這種時間膨脹效應約為 70 倍；當速度達到光速的 99.999999999999% 時，時間膨脹效應更是高達約 707 萬倍。

也就是說，飛船內的人感覺只過了 2 分鐘，地球觀測者卻已經度過了 9847 天，將近 27 年。由此可見，速度時間膨脹效應呈現出越接近光速，膨脹效應越顯著的規律。

但需要明確的是，光速是無法被達到的，它只能存在于人們的幻想之中。狹義相對論指出，真空光速是宇宙中物質運行的最高速度，任何具有靜止質量的物體都不可能達到光速，哪怕是一個電子也不例外。

這是因為，有靜質量的物體，其速度越快，動質量就越大，當達到光速時，動質量將趨于無窮大。而整個宇宙的質量是有限的，這顯然是一個悖論。

質速關系公式為：M=m/√[1-（v/c）2]。

其中，M 為物質的運動質量，m 為物質的靜質量，v 為運動速度，c 為光速。根據這個公式，當物體運行速度達到光速時，計算結果無解。

以一艘 10 噸的飛船為例，當它的速度達到光速的 99% 時，其動質量將增加到約 70 噸；當速度達到 99.999999999999% 時，動質量飆升至 7071 萬噸。此后，速度每提升一點，動質量都會呈指數級增長，所需的能量也將成倍增加。

此外，任何飛船都不可能瞬間達到光速，必然需要經過一個加速的過程。

實際上，飛船哪怕只是突然達到 10km/s 的速度，在穿越大氣層時也會因摩擦而燒毀，因為現有的物質強度和結構根本無法承受如此巨大的速度變化。