在网络上，经常能看到这样具有迷惑性的问题：假如以光速离开地球一分钟后返回，地球时间过去了多久？

实际上，这个问题存在诸多表述不清的地方。

首先，这里的 “以光速离开 1 分钟”，究竟是光速飞船内的人所感知的 1 分钟，还是外部观测者所记录的 1 分钟？

其次，“马上返回” 的具体含义是什么？是飞行 1 分钟后立即以原速度折返，整个往返过程共计 2 分钟，还是另有深意？

再者，这个过程是否包含了掉头、加速和减速的阶段？“到达地面后”，是否意味着在这一去一回的 2 分钟内，忽略加速、减速和掉头所需的时间？而问题中 “地球上过了多久”，指的是飞船内经历了 2 分钟，还是地球观测者经历了 2 分钟？

为了回答这个问题，我们需要对其含义进行明确。

鉴于问题最后聚焦于地球上时间的变化，我们可以这样理解：飞船内的人离开地面 1 分钟后即刻返回，往返共计 2 分钟，且忽略加速、减速和掉头所消耗的时间。

即便这种理解不一定符合出题者的初衷，但只有这样设定，我们才能展开分析。

然而，得出的结论却是无解。

因为根据相对论，光速飞船中的时间是停止的。在高速惯性系中，会出现尺缩钟慢效应，即飞船内的人不仅会感觉到，而且实际上也会体验到距离缩短、时间变慢。当速度达到光速时，空间距离变为零，时间也停止流逝。

这意味着，在光速飞船中的人，在宇宙中任意穿梭时，既感受不到空间的变化，也察觉不到时间的流逝。这种时间停止，并非像被定身法定住一样，而是实实在在地感觉不到时间的消耗。

速度时间膨胀遵循公式：t'=t/√[1-(v/c)²]。

其中，t‘代表低速系观测者时钟时间，t 表示高速系时间记录，v 是相对于低速观测者的移动速度，c 为光速。这表明，如果真的存在光速飞船，飞船内的人永远无法经历这 2 分钟的往返过程。对于地球上的人来说，即便经历天荒地老、亿万年的变迁，也无法让飞船内的人感受到 1 秒钟的流逝，更不用说 2 分钟了。

若考虑加速和减速过程，2 分钟的时间很容易就过去了，但这样一来，又难以界定 “飞 1 分钟后马上返回地球” 的具体情形。因此，从这个角度看，该问题依然无解。

不过，如果从地球人的视角出发，一艘花费 2 分钟完成往返的光速飞船，其行程应该是 1800 万千米，最终回到原点。

倘若飞船是以亚光速，即无限接近光速的速度飞行，情况就有所不同了。

根据速度时间膨胀公式，当飞船速度达到光速的 50% 时，时间膨胀倍数仅为 1.15 倍。也就是说，飞船内的人经历 2 分钟，地球上的观测者则度过了 2.3 分钟，约 138 秒，时间差异并不显著。然而，当速度提升至光速的 99% 时，飞船内的时间膨胀倍数达到约 7.09 倍。

此时，飞船内的人经过 2 分钟返回地球，地球人却感觉已经过了 14.18 分钟。具体计算过程如下：t'=2/√[1-(0.99/1)²]=14.18 。

这表明，飞船内的人度过 2 分钟，地球观测者度过了 14.18 分钟，地球观测者的时间流逝速度相对飞船内的人快了 7.09 倍。

当飞船速度达到光速的 99.99% 时，这种时间膨胀效应约为 70 倍；当速度达到光速的 99.999999999999% 时，时间膨胀效应更是高达约 707 万倍。

也就是说，飞船内的人感觉只过了 2 分钟，地球观测者却已经度过了 9847 天，将近 27 年。由此可见，速度时间膨胀效应呈现出越接近光速，膨胀效应越显著的规律。

但需要明确的是，光速是无法被达到的，它只能存在于人们的幻想之中。狭义相对论指出，真空光速是宇宙中物质运行的最高速度，任何具有静止质量的物体都不可能达到光速，哪怕是一个电子也不例外。

这是因为，有静质量的物体，其速度越快，动质量就越大，当达到光速时，动质量将趋于无穷大。而整个宇宙的质量是有限的，这显然是一个悖论。

质速关系公式为：M=m/√[1-（v/c）²]。

其中，M 为物质的运动质量，m 为物质的静质量，v 为运动速度，c 为光速。根据这个公式，当物体运行速度达到光速时，计算结果无解。

以一艘 10 吨的飞船为例，当它的速度达到光速的 99% 时，其动质量将增加到约 70 吨；当速度达到 99.999999999999% 时，动质量飙升至 7071 万吨。此后，速度每提升一点，动质量都会呈指数级增长，所需的能量也将成倍增加。

此外，任何飞船都不可能瞬间达到光速，必然需要经过一个加速的过程。

实际上，飞船哪怕只是突然达到 10km/s 的速度，在穿越大气层时也会因摩擦而烧毁，因为现有的物质强度和结构根本无法承受如此巨大的速度变化。