03.03 以光的速度离开地球一天再飞回来，地球会发生什么？

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要达到题主这个要求，我们就不得不请出超人了，他是少数几个可以达到并超越光速飞行的人。以目前人类的理论任何有静止质量的物体都不能达到光速。所以只能进行一次幻想的实验，超人就是这次实验的主角，在老超人电影里，超人就曾经不顾上帝的警告绕地球超音速飞行，使时间倒流只为救他车祸遇难的女友。

如果要超人认真的以光速飞出地球，首先要考虑的是地球能否承受这一冲击力，超人一光速一拳的能量大约相当于三千颗广岛原子弹的能量。可想而知超人起飞时候跺一脚以推动其达到光速的能量估计要毁灭掉一个国家。

为了达到能够回到地球的条件，超人必须微调其速度，保证时间倒流和正向流动的时间基本抵消只一个自然天。否则飞出去再回来地球已经今非昔比也没有啥讨论的意义了。这时候超人飞了一天打算降落，又以同样的冲击力进入大气层，点燃了天空，并在地上自造了另一个大坑。一去一回，地球出现俩巨大的深坑。这就是结论。可能还会微调地球的轨道也说不定。

综上所述，为了地球的生灵，还是希望超人别没事干光速老跑来跑去吧。

希望我的答案可以帮助到你，也欢迎各位留言与我讨论。

战车博物馆

这类似于一个非常有意思的思想实验——双生子佯谬。故事是这样的（参见漫画），假设有一对双胞胎兄弟，一个人待在地球上；另一个人则当了宇航员，以很高的速度在宇宙航行。

地球上过了几十年，宇航员回来了。但他却发现，地球上的兄弟比自己老了很多。

用狭义相对论解释，就是因为「尺缩钟慢」的效应。从地球上观测，宇航员的时钟走的更慢了。但这里如果从宇航员的视角看，地球上的钟也走的更慢了，所以应当是地球上的兄弟更年轻——这就引发了一个矛盾，用相同的原理，得到似非而是的悖论，这就是「佯谬」。

要解决这个佯谬，需要引入广义相对论。在广义相对论的体系下，宇航员由于要加速飞船，其产生的等效重力也会弯曲时空，使得飞船内的时间变慢。这时候，这个「钟慢」效应就是绝对的，而非相对的了。所谓佯谬也被解决了。

回到题主的问题上，首先纠正一点，就是在现在的理论体系下，有质量的物体无法加速到光速，所以我们可以假设其速度接近光速。

那么答案就是，你会觉得地球的变化超乎想象。毕竟你在飞船里可能只有几年，地球上可能就过了几十、上百年里。

章彦博

根据爱因斯坦相对论，以光速飞行时间会变慢，我们以光速离开地球一天再飞回来，我们在飞船上时间只过了一天，而地球已经过了整整十几年，弟妹都已变老，而我只过了一天。

那为什么速度越快，时间越慢？因为空间和时间是相互关联的，空间和时间是一体的，是能够变形的网格结构，称为时空。最早发现这一现象的是伟大科学家爱因斯坦先生，曾经他坐在一辆巴士上，在回头看着瑞士伯尼最著名钟塔的时候，他就在想如果这辆巴士车以接近光速远离钟塔结果会怎样？他突然发现，当自己坐的这辆巴士以接近光速远离钟塔时，从钟塔上射下来的光似乎无法追上他。这一突然的觉悟，有了爱因斯坦著名理论狭义相对论理论的诞生。也就是说在空间里物体运动速度越快，时间过的也就越慢。

这一理论在后来影响了整个科学界的理论发展，在1971年，物理学家哈菲尔与基廷做了个实验，他们将高度精确的原子钟放在飞机上绕着地球飞行，然后将飞机上读到的时间与放在地面上完全一样的时钟做对比，飞机上的时间流逝的比地面实验室的慢，结果进一步证实了爱因斯坦相对论。物体运动的速度越快，时间流逝的越慢，有科学数据表明，物体运动速度若达到光速的一半，时间约慢13％。

要想变的比同龄人年轻，我们是不是都应该运动起来，多奔跑、多爬山，有人是不是会想多乘飞机，但是这样的变化是微乎其微的。

很显然，如果我们以接近光的速度离开地球一天，回到地球会发现以前的亲朋好友都变老了，自己的儿女都已长大成人，地球上的亲人们足足期盼了我们十来年，而我只感觉在飞船上度过了一天。也许以这样的方式，可以让我们有生之年看到未来的样子，但失去的是对亲人的陪伴。

UFO情报局

以光的速度离开地球一天再飞回来，地球会发生什么？

假设性的问题，其实达到光速后，在以地面为参照物的飞船中时间已经停滞了，因此无论您在飞船上度过了一天还是一小时，对于地球来说，这个差距将会扩大到 ∞ ，也不复杂，我们可以拿笔来算一算：

当飞船速度接近光速时，适合洛伦兹变换，t为飞船上时间，t'为地面时间,将V=C代入时将计算出飞船上的时间为0，即在地面看来，已经处于停滞状态。

因此当飞船进入光速时，无论飞船上的时间过去多久，对于地面来说都将无限长，因为公式将转换成如下：

t'=t/√1-v^2/c^2= ∞

那么事情将变得飞船简单，当您在飞船上度过一整天回到地球后，也许您已经找不到原来地球，甚至太阳的位置将被一颗白矮星代替，更有可能您的星图都得更新，因为仙女星系已经和银河系合并，并且您还完美的错过了它们的洞房时刻。

或者您看到如此的银河&仙女，但可以确认您已经认不出来了，因为这不在您出发时携带的星图里！

星辰大海路上的种花家

施郁

（复旦大学物理学系教授）

首先，先要交代这个“一天”是哪一个参照系上的时间，如果是地球上的时间，那地球上就是过了一天。 想必题主的意思是离开地球的人（或者东西）的时间，如果是称作宇宙飞船，就是宇宙飞船上的时间是1天。

其次，要说明是什么东西以光速离开地球。只有没有质量的粒子才能以光速运动。题主的意思应该是某个旅客乘坐宇宙飞船。那么，对不起，你的飞船永远也达不到光速！

好吧，飞船的速度也许可以达到光速的数量级，我们假设是光速的a倍吧（a小于1）。

第三，你需要回来，所以你不可能以光速一直离开地球。为了简单起见，我们假设从地球上看来，你一半时间离开地球，一般时间返回地区。 中间需要掉转方向，我们可以假设需要的时间可以忽略。

这里就有个时间膨胀的问题。 在静止坐标系上观察，运动物体的时间变长了，或者说膨胀了。如果运动速度是光速的a倍，运动物体在自己的参照系开来经历了时间T，那么在静止参照系看来，时间是T乘以洛伦兹因子。这个洛伦兹因子是（1-a^2）^{-1/2}, 这里符号^代表幂次，也就是说是1减去a的平方，然后开方，然后取倒数。

因为来回速度一样，所以在地球上看来，来回时间一样。在宇宙飞船上来看呢？好在因为来回速度一样，来回的洛伦兹因子也一样，所以在宇宙飞船上来开，来回时间也一样，那么也就是各半天。

由此得到，飞船上经过一天的来回，地球上经过的时间是：

（1-a^2）^{-1/2}天!

飞船速度越接近光速，也就是说a接近于1，这个时间越长。

物理文化与施郁世界线

类似这样的问题已经多次出现，基本上都以光速和“超光速”为背景，讨论所谓的“回到过去”和“时间停止”的情景！

但事实上这样的讨论没有实力意义，只能是脑洞大开而已。因为无论如何我们都无法达到光速，更别提超越了！

不过既然是假设，那就一起来畅想吧！

首先楼主提的问题有歧义，“离开地球一天”并没有指出是哪里的一天，如果指的是地球上的一天，答案很简单，地球上就是过去一天，没什么特别的！

但这或许不是楼主想要问的，这一天应该是“以光速离开地球的飞船上的一天”！

根据爱因斯坦狭义相对论，速度越快时间流逝相对就越慢，如果达到光速时间将停止，这种“慢”和“停止”是相对的，比如说你观察一艘以光速飞行的飞船，你会发现飞船上的人的时间将不再就是，上面的一切都处于静止状态！

而对于飞船上的人来说，他们并不会感觉到时间静止，甚至不会感受到时间的流逝有任何变慢的现象！

如此一来，不要说离开地球一天，哪怕离开地球一秒钟，对于地球来说都是一样的结果，这个结果是什么呢？

一切都将不复存在，包括宇宙本身！因为理论上地球上的时间会延续到无限长，延续到永远，没有尽头！

而这显然是不存在的，一切都将不复存在意味着光速飞行的飞船本身也不能幸免！出现了前后矛盾，悖论出现！之所以会出现悖论，就是刚开始的假设不成立，也就是不能达到光速，只能无限接近！

所以说，如果想达到光速甚至超越光速，首先必须推翻爱因斯坦的相对论关于时空观的描述，而目前的很多精密实验都证明了的相对论的正确性！

宇宙探索

如果你真的是以光速飞行，不要谈地球，怕是宇宙都重启多少次了，哈哈，开个玩笑。首先对于有静止质量的物体来说，达到光速是不被允许的，最理想的状态只能是无限逼近光速，这一点在狭义相对论关于质速度关系，说的很明白。

下面我们就单纯的从狭义相对论出发，这个飞船一直以匀速——99.9999%的光速运动（这里设光速为30万公里每秒），并且飞出去再折返的过程都是瞬时完成的。按照下面的时间与速度的关系式：

其中小t就是飞船飞出去的一天时间，大T就是地球在此期间流逝的时间。

可以算出，以99.9999%光速飞行一天，地球上已经流逝了707天，差不多快两年时间了。

我们看出，速度越是接近光速，地球时间会流逝的越快。

如果速度无限逼近光速，那么时间会变化的更加剧烈。好在飞船并没有那么强大持续的动力，能提速那么高。

祝工作顺利~期待您的点评！

赛先生科普

这个题目脑洞开得有点大。咱们就权当趣味讨论。毕竟，对于光速旅行这样子的事情，我们人类目前为止还是以推理和猜想为主。想要实现，可预见的将来都根本没有可能性。

以光的速度离开地球一天再飞回来，地球会发生什么？

这句话不是很严谨有歧义，如果这个一天是我们从地球上的人感觉到的一天的话，这个出去旅行的人，无非就是去了一个很遥远的地方又回来了而已，并不会给地球带来什么变化。从地球上反射出去的光，随时都在做题主想象中的事情，而我们的生活并没有任何影响。就算有一个人这么出去了，也不会对地球造成什么影响。也就是说，即使存在光速旅行这回事，对于不处于那个体系内的事物应该不会有影响。

当然，我估计题主说的大概不是这个意思。应该是指从光速离开的人，按他的角度看，过了一天，回到地球上会怎样？因为大家都听说，根据相对论，以光速飞行，时间是静止的。可是时间如果静止了，那怎么还有一天时间呢？所以，这个题目无解啊。

为了便于讨论展开，我们把题目改成非常接近光速离开，也就是说，时间接近于静止了。至于怎么实现这个速度，人为什么能承受短时间之内加速到那个程度等原因暂且不考虑。就是有一个人用接近光速的速度离开地球，进行接近光速的旅行。这个时候，从我们地球人的角度来看就像一束光离开了地球，我们并不会有什么不同。但是对于光速旅行的这个人而言，他的时间会比我们的慢得多。他离开了一天，回到地球上，大概就是物是人非了吧。嗯，时间快慢是相对的，在我们所处的时空内是一回事，把一个人放入了光速移动的体系内，那就是另外一回事了。但是二者互不影响。

因此，就算有一个用光速旅行了一天再回来，地球不会因为这件事情本身变得怎么样，只不过可能是他回来一看，地球已经过了一个世纪了。至于到底过了多久，要看他的旅行速度有多接近光速了。

镁客网

每当讨论相对论的问题之时，首先需要明确时间和空间是相对于哪个参照系来说，因为相对论指的就是不同参照系对于时间和空间有不同的认识。另外还需强调一点的是，诸如飞船这样静质量不为零的物体不能以光速运动，其速度只可能无限趋于光速。

如果对于地球系的时间来说，飞船以接近光速的速度飞行一天再回来，那么，地球上将会经历一天的时间，并没有什么特别的。但对于飞船系来说，这趟旅程的时间不到一天，这就是狭义相对论的钟慢效应。并且飞船的速度越快，飞船系所经历的时间越短。而当飞船的速度无限接近于光速之时，飞船系所经历的时间将会无限接近于零，对于飞船来说几乎是瞬间完成这趟旅行。

如果对于飞船系的时间来说，飞船以接近光速的速度飞行一天再回来，那么，地球将有可能早已是沧海桑田。这是因为如果飞船的速度足够接近光速，钟慢效应就会变得极为显著，飞船系的一天时间可以抵上地球系的很长时间，可以是上万年，或者是上亿年。

火星一号

很高兴回答你的问题。我们都知道，爱因斯坦的狭义相对论不允许我们有质量的物质达到光速，把题目看成一个人接近光速吧（虽然依旧无法达到，但是理论上可行）。由于时间的相对性，以下分两方面回答这个问题。

地球上的时间：

当然这是最简单的了，地球上我们的一天时间，接近光速飞行的那个人由于时间膨胀，他的时间一定是远小于一天，地球上一天会发生什么？

根据爱因斯坦的狭义相对论原理，会发生时间膨胀效应，接近光速飞行的人过了一个小时，根据公式计算，而我们地球估计过了100多年，100多年地球还是那个样子，只是你的身边人，生命中的人大多可能不在了吧。

（图片来源网络，侵删）

微言浅见，祝好。