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Die U.S.S. Enterprise hat den Stern Beta Niobe entdeckt, der in jedem Augenblick zur Supernova werden könnte. Von dem einzigen bewohnten Planeten des Systems, Sarpeidon, empfängt man keinerlei Lebenszeichen. Kirk, Spock und McCoy beamen auf die Oberfläche. Sie finden sich in einer Art Archiv wieder und treffen den Bibliothekaren Atoz. Er bittet sie, zwischen den 20000 Möglichkeiten die diese Bibliothek bietet zu wählen. Schnell merkt das Außenteam, dass Atoz in dieser Bibliothek einige Doppelgänger hat. Kirk findet den echten Atoz. Der Captain möchte einige Antworten. Atoz erklärt, dass alle Bewohner des Planeten in Sicherheit sind. Auch Kirk und seine Begleiter sollen sich ein Ziel suchen. Atoz erklärt, dass sie sich einen Zeitabschnitt aussuchen sollen. Mit Hilfe seines Atavachron kann er sie in diese Epoche bringen. Als Kirk Schreie auf dem Balkon von Atoz hört, geht er durch eine Tür und verschwindet. Spock und McCoy folgen Kirk und verschwinden ebenfalls. Atoz schreit ihnen hinterher, dass sie noch nicht vorbereitet sind...
Kirk findet sich auf einer altertümlichen Straße wieder, wo Gecken eine Frau bedrohen. Spock und McCoy landen in einer Eiswüste. Kirk kann der Frau helfen, indem er gegen einen der Gecken kämpft. Spock will mit seinem Phaser einen Steinblock erwärmen, der die beiden vor der Kälte schützen soll, doch er muss feststellen, dass sein Phaser nicht funktioniert.

Die Frau bedankt sich bei Kirk. Als der in die Bibliothek zurück will, behauptet diese, dass es keinen Weg zurück gibt. Da hört Kirk die Stimmen von Spock und McCoy. Alle drei sind in die Vergangenheit gereist und zwar zu dem Ort, dem man sich kurz vorher in der Bibliothek angesehen hat. Da erscheinen weitere Gecken und nehmen Kirk fest. Die Frau, die er gerettet hat, sagt, dass er mit Geistern spreche. McCoy und Spock wollen Schutz vor der Kälte suchen. McCoy bricht von der Kälte gepeinigt zusammen. Da treffen die beiden auf einen Fremden, der sie in eine Höhle führt. Dort gibt sich der Fremde als eine Frau zu erkennen namens Zarabeth. Sie erklärt, dass Zor Khan die Leute hierherschickt, die man aus der Bevölkerung loshaben will, 5000 Jahre in die Vergangenheit. Spock erklärt, dass er von weither stammt. Da glaubt Zarabeth, dass die beiden Männer ein Trugbild seien, doch Spock kann sie beruhigen.
Kirk wurde in ein Verließ gesteckt. Der Ankläger spricht mit ihm. Kirk erklärt, dass er von einem fernen Planeten stammt und kein Komplize der Frau ist. Die Frau schreit, dass Kirk ein Hexer ist, da er mit Geistern gesprochen hat. Auch die Zeugen haben die Stimmen gehört. Da will der Ankläger nichts mehr mit der Sache zu tun haben und geht.

McCoy wacht aus seiner Ohnmacht auf. Spock soll keine Rücksicht auf ihn nehmen und zurück zum Archiv gehen. Er muss Kirk finden. Der Vulkanier soll herausfinden, wie der Atavachron funktioniert. Zarabeth erzählt Spock, dass sie versuchte Zor Khan zu töten. Als Strafe wurde sie hierhergeschickt. Sie kann nie mehr zurück, da der Atavachron ihre Zellstruktur an diese Zeit angepasst hat. Würde man versuchen zurückzukehren, wäre man tot. Spock erklärt McCoy den Umstand, man ist in dieser Zeit gefangen!
Kirk wurde der Hexerei angeklagt. Man führt die Frau zu einem Verhör ab. Als der Wärter Kirk das Essen bringen will, überwältigt er diesen und schnappt sich die Schlüssel. Da kommt der Ankläger zurück. Er erklärt Kirk, dass der Captain der Inquisition übergeben wird. Kirk erkennt, dass der Ankläger auch aus der Zukunft stammt und apelliert an dessen Verstand. Da gibt der Ankläger es zu und erklärt, dass Kirk nicht zurück kann, da seine Zellstruktur verändert wurde. Kirk meint, dass er sich nicht verändert fühlt. Da will der Ankläger ihm helfen, zurück in das Archiv zu kommen.
McCoy erkennt, dass Spock gar nicht zurückkehren will, da er sich von der Frau sehr angezogen fühlt. Spock meint, dass McCoy vor kurzer Zeit ebenso gehandelt habe und wird wütend(!). Er stößt McCoy von sich weg. Spock meint, dass er dies schon längst hätte tun sollen.

Der Ankläger führt Kirk zu der Mauer, aus der er kam. Kirk findet das Portal ung geht hindurch, glücklich landet er im Archiv. Es sind noch 17 Minuten, bis die Sonne zur Nova wird. Atoz erscheint und ist nicht erbaut von Kirks Anwesenheit. Er möchte die Zellstruktur des Captains ändern und betäubt ihn.
Spock erklärt Zarabeth, dass er weiß, was Alleinsein bedeutet. Die einzige Nahrung, die man in der Wüste findet, ist Fleisch. Spock isst sogar ein Stück. Er erklärt, dass Zor Khan wollte, dass sie weiterlebt. Spock muss sich selbst über sein Verhalten wundern, er isst Fleisch, wird wütend und nun hat er sich in Zarabeth verliebt. Er gesteht ihr seine Liebe und küsst Zarabeth innig.
Mit allen Mitteln versucht Atoz Kirk durch das Portal zu bringen, doch es misslingt ihm. Kirk zwingt ihn, im Archiv nach der Eiswüste zu suchen, in der sich Spock und McCoy befinden, und das Portal darauf auszurichten.
McCoy erklärt Spock, dass er nicht ganz bei Sinnen ist. Nur die Frau kann von hier nicht weg, sie beide wurden nicht verändert. Die Frau hält Spock nur fest, um ihre Einsamkeit zu beenden. Spock entwickelt sich zu dem zurück, was die Vulkanier vor 5000 Jahren waren, voller Emotionen und Leidenschaft. Sie müssen es riskieren und durch das Portal zurückkehren.
Nach einigen Fehlversuchen findet Atoz die richtige Disk mit der Aufzeichnung der Eiswüste. McCoy, der nach dem Portal sucht hört Kirk. Spock will bei der Frau bleiben und stößt McCoy in Richtung Portal. Doch da sie zusammen hier angekommen sind, können sie auch nur gemeinsam zurückkehren. Spock sieht dies ein und geht nach einem innigen Abschied von Zarabeth mit McCoy gemeinsam durch das Portal. Atoz flüchtet sich durch das Portal in Sicherheit. Spock ist nun wieder ganz der Alte, völlig emotionslos. In letzter Sekunde lässt Kirk das Außenteam an Bord der Enterprise beamen, bevor die Sonne zur Nova wird.