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Auf dem Omaha Luftwaffenstützpunkt der US Air Force entdeckt Lieutenant Webb im Juli 1969 auf dem Radar ein merkwürdiges Signal, das von keiner Privatmaschine oder Militärmaschine stammen kann, da es einfach von oben in den Himmel eingefallen ist. Sein Captain löst sofort Alarm aus und lässt die Kampfflieger starten.
Das vermeintliche UFO am Himmel ist kein anderes Schiff als die U.S.S. Enterprise. Sie war unterwegs zur Sternenbasis IX, um Vorräte aufzunehmen, als ein erloschener Stern das Schiff in sein riesiges Gravitationsfeld zog. Um sich von dem Riesen zu befreien, startete man durch und wurde wie von einer Schleuder ins All geschossen. Die Crew rappelt sich auf und Mr. Scott gelingt es, die Hilfsenergie wiederherzustellen. Lieutenant Uhura soll die zentrale Kontrolle rufen, um andere Schiffe vor dem Stern zu warnen. Spock meldet, dass es nur im Maschinenraum Schäden gibt, der SoL-Antrieb ist ausgefallen. Außerdem befindet man sich ziemlich tief in der Umlaufbahn der Erde. Mit Hilfe der Restenergie kann man sich höher katalputieren. Uhura bekommt keine Verbindung zum Zentralkommando, stattdessen eine Nachricht, dass in einer Woche der erste bemannte Mondflug stattfinden wird. Spock und Kirk schließen daraus, dass man sich im Jahr 1969 befinden muss, durch die Gravitation des Planeten wurden sie nicht nur durch den Raum geschleudert, sondern auch in der Zeit zurückgeworfen. Der Vulkanier entdeckt ein sich näherndes Flugobjekt, das Sprechkontakt zur Bodenstation hat. An Bord des Düsenjets mit dem Rufzeichen Bluejay 4 befindet Captain John Christopher, der sich der Enterprise nähert, obwohl sie ins All flüchtet. Christopher erhält von Blackjack, dem Omaha Luftwaffenstützpunkt, den Auftrag, das UFO zur Landung zu zwingen. Spock weiß, dass dieser Typ Flugzeug Atomwaffen an Bord hatte. Kirk lässt das Flugzeug mit einem Trägerstrahl anvisieren, wodurch jedoch das Flugzeug zerbricht. Es gelingt jedoch, den Piloten an Bord zu beamen, der verdutzt auf der Transporterplattform landet. Kirk empfängt ihn, entschuldigt sich und stellt sich vor. Christopher hat eine Menge Fragen, doch Kirk möchte ihn erst einmal sein Schiff zeigen. Der Pilot ist erstaunt, junge Frauen an Bord zu sehen und findet, dass es teuer sein muss, so ein riesiges Schiff zu bauen. Kirk erklärt, dass es auch nur zwölf Schiffe dieser Art gibt und sie der Föderation der Vereinten Planeten unterstehen und aus der Zukunft kommen. Von der Brücke ist Christopher noch mehr fasziniert. Spock meldet Kirk, dass man einen höheren Orbit erreicht hat und die Schutzschilde voll funktionieren, so dass man nicht mehr als Ufo erkannt werden kann. Er macht Kirk klar, dass Christopher nicht mehr zur Erde zurückkehren darf, da er bereits zu viel über die Enterprise weiß. Mit seinem Wissen könnte ein Eingriff in den Zeitablauf geschehen, so dass ihre Zukunft nicht mehr existent werden könnte.
In seinem Quartier beginnt Kirk eine Aufzeichnung mit Hilfe des Computers, der ihn mit einer erregten Frauenstimme anredet, als Spock mit Christopher zu ihm kommt. Kirk möchte, dass der Computer repariert wird, was 8-10 Tage benötigt. Spock erklärt Christopher, dass der Computer eine Woche auf Cygnet XIV zur Reperatur war, ein Planet, der ausschließlich von Frauen regiert wird. Kirk erklärt Christopher, dass man ihn nicht zur Erde zurückbringen kann, da er zuviel von der Zukunft weiß. Dieser meint, dass es genauso gefährlich wäre, wenn er spurlos verschwinden würde, doch Spock hat mit Hilfe des Computers herausgefunden, dass sein Persönlichkeitsbild belanglos ist. Da meldet Scott, dass man in 4 Stunden wieder vollen Antrieb hat, dennoch müssen sie diese ganze Zeit hier ausharren, man sitzt also fest.

Etwas später ruft Spock Captain Kirk, da er etwas mit ihm und Christopher besprechen muss. Als Kirk den Gast an Bord rufen will, muss er feststellen, dass er nicht in seiner Kabine ist und gibt sofort Alarm. Christopher gelingt es, einen Sicherheitsoffizier zu überwältigen und eignet sich dessen Waffe an. Danach überfällt er den Transporterraum, wo ihn Kirk mit einem kräftigen Schlag außer Kraft setzt.
McCoy ist beeindruckt von Kirks schlagkräftigen "Argumenten". Der Doktor fragt sich, was passiert, wenn auch sie nicht zurückkehren können. Wenn sie mit 400 Mann Besatzung in der Vergangenheit landen, würden sie erst richtig in die Geschichte eingreifen. Kirk kann sich nicht vorstellen, dass Christopher mit seinem Intelligenzgrad in ihrer Welt leben könnte und schlägt vor, seine Erinnerungen auszulöschen, was dieser natürlich ablehnt. Spock kommt hinzu und gesteht, dass ihm ein Fehler unterlaufen ist. Es ist notwendig, dass Christopher auf die Erde zurückkehrt. Sein Sohn, Colonel Shaun Geoffrey Christopher, hat die erste erfolgreiche Marsmission geleitet. Der Captain ist überrascht, da er noch gar keinen Sohn hat.
Da Christophers Maschine zerstört wurde, muss er zu einem Zeitpunkt vor ihrem Beamvorgang zurückgeschickt werden, in der Vergangenheit, erklärt Spock. Außerdem hatte er die automatischen Kameras eingeschaltet und ein paar Bilder aufgezeichnet. Sein Sprechfunk wurde auch mitgeschnitten. Sie können theoretisch in ihre Zeit zurückkehren, wenn sie das umgekehrte anwenden, wie sie hier hergekommen sind. Zunächst müssen sie jedoch auf der Erde die Tonbänder vernichten. Christopher bietet sich an, das Außenteam im Stützpunkt anzuweisen, doch Kirk hält das für zu gefährlich und gestattet ihm, eine Skizze des Komplexes zu machen.
In der Nacht beamem Captain Kirk und Sulu hinunter in den Luftwaffenstützpunkt. Vorsichtig arbeiten sie sich zum Archiv vor, dass jedoch abgeschlossen ist. Sie können es dennoch öffnen und finden die Computer, deren Speicher noch aus Datenbändern bestehen.
Auf der Enterprise wird McCoy schon nach 15 Minuten langsam nervös und macht sich Sorgen um die beiden auf der Erde. Spock sieht dies ruhiger und stellt nebei die Berechnungen für die Heimreise im Kopf an.
Kirk und Sulu werden bei ihrer Arbeit auf der Erde von einer Wache überrascht, die sie zwingt, ihre Gürtel und Taschen mit der Ausrüstung abzugeben.
Inzwischen macht sich auch Spock Sorgen und ruft Kirks Kommunikator. Der beginnt in der Hand der Wache zu piepsen. Als er ihn öffnet, löst er das Notsignal aus. Spock lässt den Träger der Kommunikatoren sofort an Bord beamen und auf der Enterprise erscheint statt des Außenteams der Seargant vom Stützpunkt. Kirk ruft noch einmal das Schiff und weist zusätzlich auf das neue Problem hin.

Der neue Gast ist von seiner neuen Situation so geschockt, dass er erstarrt dasteht, und sich entwaffnen lässt. Auf der Erde findet Kirk das Band mit den Aufzeichnungen über die Enterprise, was er sich im Labor noch einmal ansehen möchte. Auf dem Weg dorthin muss er sich jedoch mit Sulu noch einmal verstecken, erreichen jedoch das Labor. Im Sicherheitsbüro wird der Einbruch jedoch bemerkt und Colonel Fellini macht sich sofort auf den Weg dorthin. Kirk und Sulu stellen fest, dass sie das richtige Band gefunden haben. Bevor sie beamen, will Kirk noch einmal die Berichte durchsehen, wird aber von Fellini und seinen Leuten erwischt. Sulu, noch immer im Fotolabor, bleibt unentdeckt, während sich Kirk mit den Soldaten des Stützpunktes prügelt. Als Kirk überwältigt ist, schaut Fellini im Fotolabor nach, aus dem Sulu jedoch schon verschwunden ist.
Sulu ist bereits an Bord der Enterprise, wo Spock die schlechte Qualität des Bandes beanstandet. McCoy macht sich jedoch mehr Sorgen um Kirk, so dass der Erste Offizier Captain Christopher zu sich ruft.
Fellini verhört Kirk inzwischen, der zumindest seinen Namen zugibt. Der Captain bittet den Colonel mit dem Handphaser vorsichtig zu sein. Der fragt sich, ob Kirks Kleidung eine Uniform sein soll. Kirk kann sich herausreden und meint, dass ihm eine Sabotage nicht bewiesen werden kann. Fellini möchte, dass der Fremde endlich redet, doch Kirk erklärt nur scherzhaft, dass er im Urlaub auf Alpha Centauri war. Der Colonel droht Kirk, ihn für die nächsten 200 Jahre einzusperren.

Christopher nimmt auf der Enterprise an, dass Kirk sich beim Sicherheitsdienst befindet, der ihn lange verhören wird. Er ist bereit, der Crew eine genaue Lagebeschreibung zu geben unter der Bedingung, dass er mit zurück auf die Erde kann. Obwohl McCoy nicht dazu bereit ist, ist Spock einverstanden, dass Christopher ihn und Sulu begleitet, da sie dadurch Zeit sparen, und lässt Phaser auf Betäubung eingestellt ausgeben.
Das Außenteam beamt unter den erstaunten Augen des Seargents auf die Erde hinunter. Mr. Kyle, der Transpoterchief, gibt dem faszinierten Gast eine Hühnersuppe aus der Essensausgabe aus.
Dem Außenteam gelingt es, die Wache vor der Tür zu überwältigen und Spock ist in der Lage, die Wache hinter der Tür mit seinem Genickgriff auszuschalten. Bevor Fellini seine Waffe ziehen kann, schlägt ihn Kirk nieder. Spock verschwindet im Nebenzimmer und Kirk und Sulu machen sich bereit zum Beamen. Christopher jedoch bedroht die beiden mit einem Revolver, da er nicht mit zurück auf das Schiff möchte. Er fordert Spock auf, aus dem Nebenzimmer zu kommen. Wärend Kirk ihm verspricht, seine Familie wiederzusehen, nähert sich Spock Christopher von hinten und schaltet auch ihn mit dem vulkanischen Genickgriff aus. Er hatte schon so etwas geahnt. Die vier kehren auf die Enterprise zurück.

Dort diskutiert man die Möglichkeiten einer Heimreise. Der einzige Weg ist wiederrum ein Durchstarten mit Schleudereffekt. Man fliegt der Sonne entgegen, nutzt deren Anziehungskraft aus, startet dann durch und kommt zurück in ihre Zeit. Während man der Sonne entgegenfliegt, bewegt man sich in der Zeit rückwärts, weit in die Vergangenheit. Nach dem Durchstarten, bewegt man sich in der Zeit vorwärts und kann Christopher an dem Punkt der Zeit absetzen, als man ihn aus der Maschine gebeamt hat. Er wird sich an nichts erinnern, da es nie passiert ist. Scott macht sich über die Bremskonntrolle sorgen. Wenn er weich abbremst, besteht die Gefahr, dass man sich über ihre Zeit hinausbewegt. Bremst er hart, kann es dabei dass Schiff auseinanderreißen. Kirk will es dennoch riskieren.
Die Enterprise beginnt, sich von der Erde zu entfernen und in Richtung Sonne mit SoL 3 zu fliegen. Christopher hat von soetwas immer geträumt und sich sogar für das Weltraumprogramm beworben, wurde aber nicht angenommen. Die Geschwindigkeit nimmt zu, die Chronometer laufen rückwärts. Christopher soll sich umziehen und im Transporterraum bereit machen. Man nähert sich der Sonne und startet mit SoL 15 durch. Es gelingt, die Geschwindigkeit nimmt wieder zu und die Chronometer laufen wieder vorwärts. Im Transporterraum ist Christopher, der sich für den Blick in die Zukunft bedankt, und der Wachoffizier bereit, in ihre Zeit zurückzukehren. Man nähert sich der Erde und beamt Christopher in seine Maschine zurück. Er meldet Blackjack, der Omaha Basis, dass er etwas gesehen hatte, es aber nun verschwunden ist. Man rät ihm, in seinen Bericht zu schreiben, dass es ein UFO war. Nun wird der Seargant hinuntergebeamt, der im Archiv nach dem Rechten sieht, doch dort ist niemand. Die Enterprise passiert Perseus und kehrt in ihre Zeit zurück. Scott bereitet sich auf das Bremsmanöver vor, da das Durchstarten sehr viel Energie verbraucht hat. Als das Schiff bremst, überlasten die Triebwerke. Aber man bekommt das Schiff zum stoppen. Die zentrale Kontrolle ruft das Schiff und weist die Enterprise auf Sternenbasis I ein. Nicht nur Kirk ist froh, endlich wieder zu Hause zu sein.