Faktor ZEIT

[Ekkard]

Bei den gravitativen Experimenten ist die Zeitrelativität schwer nachvollziehbar. Einfacher ist es für den Fall zweier Experimentatoren, von denen sich einer auf der Erde befindet und der andere auf einem Raumschiff, das sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit von der Erde entfernt (und später wieder heimkehrt). Wir haben zwei Uhren, die beim Abflug die gleiche Zeit anzeigten und exakt alle Minute je ein Funksignal aussenden. Beide werden in einem Empfänger aufgezeichnet. Wir sind beim Start also sicher, dass diese beiden Uhren gleichzeitig ticken.

Aber was ist "gleichzeitig"?

Das Raumschiff erreicht nach einiger Zeit seine Reisegeschwindigkeit, und wir legen nun die Aufzeichnungen nebeneinander. Was passiert beim nächsten Tick, nachdem wir zufällig zwei Funksignale zu gleicher Zeit auf der Erde registriert haben?

Das Raumschiff hat sich in der Minute um (nahezu) eine Lichtminute weiter entfernt. Das Signal kommt also erst nach (fast) zwei, statt nach einer Minute. (Wir vernachlässigen, dass das Signal noch eine Doppler-Rotverschiebung erfährt).

Was schließen wir daraus? Entweder geht die Raumschiffuhr jetzt falsch, oder mit der Zeit stimmt etwas nicht. Da wir sehr gute Uhren benutzt haben, denen Start, Reise und Rückkehr nichts ausgemacht haben, hängt also die Zeitmessung von der Relativgeschwindigkeit ab: Die Uhren ticken nicht mehr "gleichzeitig".