天上一日，下界一年”的说法第一次出现是在《西游记》第四回“官封弼马心何足，名注齐天意未宁”，孙悟空知道弼马温职位太低后，一怒之下回到了花果山，一群猴都来叩头，迎接进洞天深处，请猴王高登宝位，一壁厢办酒接风都道：“恭喜大王，上界去十数年，想必得意荣归也？”猴王道：“我才半月有馀，那里有十数年？”众猴道：“大王，你在天上，不觉时辰。天上一日，就是下界一年哩。”
但在现实中，并没有“天上”这样的地方，地球之外就是浩瀚无垠的宇宙空间，其中包含着不计其数、各种各样的天体。如果把地球视作一个惯性参照系，我们可以把一艘在宇宙中相对于地球运动的宇宙飞船视作另一个惯性参照系，即所谓的“天上”。那么，飞船的速度需要多快，才能达到“天上一天，人间一年”的情况呢？
在狭义相对论中，光速是一定的，是测量时、空的共同尺子，时、空的变化在此共尺上表现依存规律，即遵从洛伦兹变换，时、空的测量数值是相对于具体惯性系的。所以，时间和空间不是独立的、绝对的，而是相互关联的、可变的，任何一方的变化都包含着对方的变化。
根据相对论，时间在宇宙各处并非是绝对相同的，而是与所处的参照系有关。当对两个不同参照系的时间流逝速率进行比较时，可以发现时间有过得快慢之分。以狭义相对论为例，对于一个相对静止的参照系来说，另一个相对于它运动的参照系的时间流逝速率更慢。
根据狭义相对论的时间膨胀效应：
可以计算出宇宙飞船的速度约为0.99999625c，相当于光速的99.999625%。如果宇宙飞船以这个速度离开地球，在宇宙中飞行一天（飞船系的时间），并返回地球（忽略加减速所需的时间），那么，此时的地球时间已经是宇宙飞船出发一年之后。从这点来看，古人天马星空的想象力与现代物理学不谋而合。
由此我们可以得出一个结论：形体越小，运行的速度越快，时间过得就越快，反之时间就越慢。如果有一个星体，它的运行速度是地球的三百六十五分之一，或者它的体积是地球的三百六十五倍，那么都有可能出现“天上一日，地上一年”的情况。那么在浩瀚无垠的宇宙中，是很有可能存在这样的一个星体的。
所以，时间是一个相对的概念，它的长短是你的一种感觉，与你所处的位置和运行速度有关。
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