在科幻小说和科幻电影中，无数次描述了以亚光速或超光速行驶时看到的壮丽景色。这是每个人都想看到的“不可能”风景。还记得汤普金斯先生吗？他来到一个陌生的城市，因为这里的极限速度（光速）异常小，因此他可以轻松地看到各种相对论效果。当他高速骑自行车时，他发现这座城市已经变得像下面的图片一样（摘自《物理世界的冒险》一书）。
如果人的速度无限接近光速会发生什么：
如果人的速度无限接近光速，它将
时间变慢
质量变大
变光而死
会再见
借助工具和我自己的力量，我无法无限接近光速。
首先，任何物体的速度都不会快于光速，这不能解释，爱因斯坦叔叔说。牛顿力学在低速时大致正确。这样看，F = ma。在足够长的时间后，任何较小的力都可以使物体的速度无限大，即能量无限大。这有点荒谬吗？根据相对公式：m'= m /在自由基符号（1-（v / c）2）下，当速度接近光速时，质量将显着增加。根据实际情况，您可以自己替换数字并根据此公式进行计算。
1.在不同的惯性坐标系中，物理定律具有相同的形式。
最初仅限于牛顿力学，但现在被提升为包括电磁现象。
2.与具有不同惯性坐标系的观察者相比，在真空中观察到的光速相同。
相对于不同的惯性坐标系，观察者观察到的物体的速度将有所不同。但是在真空中测得的光速是相同的。
第一个是相对论原理，第二个是光速不变性。狭义相对论的整个理论都建立在这两个基本原理之上。
1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论的长度收缩效应。 1922年，洛伦兹（Lorenz）认为可以对长度收缩效应进行拍摄。后来，著名科学家和科普作家乔治·格莫夫（George Gamow）创造了汤普金斯的形象，以生动地描述这种效应。直到1959年，詹姆斯·特雷尔（James Terrell）和罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）指出，由于测量方法的局限性，我们无法看到长度收缩效果，也就是说，“测量”和“观看”是不一样的。“测量图像”与“视觉图像”不同。
然后，当速度接近光速时，我们的眼睛会看到什么？
假设我们在沙漠中的高速公路上行驶，然后我们展示了根据相对论的特殊理论应出现的各种光学特殊效果。
首先，物体会变形。当我们靠近一个物体时，它似乎离我们越来越远。同时，我们双方的物体也会变形。然后，多普勒效应开始起作用，改变了我们周围物体的颜色，使我们附近的物体变成蓝色，而远处的物体变成红色。这仅仅是所有奇怪现象的开始。
什么样的运动接近光速？
首先，相对失真会使对象看起来拥挤在您面前。然后，多普勒漂移将导致您前面的物体向蓝色区域漂移，而您后面的物体向红色区域漂移。同样，您前面的对象移动的速度似乎比实际移动的速度快，而您后面的对象的移动速度会降低。两侧的对象似乎都弯曲了，在正常情况下不可见的表面可能会进入您的视野。当然，由于运动是相对的，所以当您静止并且世界朝着您运动时，效果是相同的。
第一个场景是在高速公路上行驶而没有任何相对论效应。请注意标记在沙漠中的位置和方向。
在第二个场景中，我们添加了相对失真。当我们加速时，由于角度压缩的影响，我们最初会有向后运动的错觉。当我们经过路标时，它似乎弯曲了。这可以看作是Terrell转弯，也可以是角度扭曲，当我们驶过路标时将其保持在我们的视野内。我们甚至可以看到房子的后墙。每个物体都会严重变形，尤其是天空，它会慢慢向消失的视点收缩。
现在，我们添加多普勒频移。请注意，前面的红色沙漠具有蓝移，在绿色和红色之前形成彩虹效果。蓝天经常向蓝色方向移动，以致失去了颜色。图片的边缘是相反的-天空被腮红染色，红色的沙漠红移到红外波段，从而使道路失去了色彩。
添加所有相对论效果（现在添加了汽车前照灯效果）后，图像迅速变为黑白，中间变亮，边缘变暗。
高速飞越立方体的实验可以很好地证明Terrell效果。请注意，多维数据集的方向已更改。另外，请比较其外观位置与汽车电子地图上显示的位置之间的差异。请记住，我们看到的是它的过去位置，而不是当前位置。
如果我们穿过立方体的中间，它的内部结构将独立执行Terrell旋转，看起来好像已经衬里了。即使我们从后面出现了，但畸变仍然留在了我们的视野中。
畸变的另一个特征是它使圆始终保持圆形-也就是说，无论球相对于观察者在哪里移动，无论观察者站在哪里，他都能看到球形轮廓。一架高速绕地球飞行的照相机为我们演示了这一点。尽管相机非常靠近地球表面，但变形仍然将地球挤压到我们面前的视野中。但是因为我们离地球太近了，所以我们看到的是很小的表面-像婆罗洲一样大的区域似乎在膨胀并填满整个地球。
