Der Komet im Cocktailglas

sie insofern, als sie den Einfluss der Gravitation nicht berücksichtigt. Der GPS-Satellit bewegt sich ja um die Erde, weil er von ihrer Gravitationskraft beeinflusst ist. Die spezielle Relativitätstheorie kann uns zwar sagen, wie sich die Zeit des Satelliten verändert, weil er sich in Bezug auf uns mit hoher Geschwindigkeit bewegt. Aber sie kann nicht erklären, welchen Einfluss die Schwerkraft auf Raum und Zeit ausübt. Einstein bemühte sich natürlich, dieses Problem zu lösen und eine allgemeine Theorie zu entwickeln, in der alle Arten von Bewegungen berücksichtigt werden können, auch solche, die von der Gravitationskraft beeinflusst werden.
    Dazu machte er sich erst mal Gedanken darüber, was die Schwerkraft eigentlich ist. Isaac Newton und Johannes Kepler konnten zwar mathematisch erklären, wie sich Himmelskörper verhalten, die sich gegenseitig gravitativ anziehen. Was die Schwerkraft genau war und warum sie sich so verhielt, wie sie es tat, wussten sie allerdings nicht. Albert Einstein ging bei seinen Überlegungen von einem einfachen Gedanken aus: Schwerkraft und Beschleunigung scheinen irgendwie dasselbe zu sein.
    Dieses Phänomen erfahren wir im Taxi gerade am eigenen Leib. Solange das Auto mit gleichmäßiger Geschwindigkeit durch die Stadt fährt, sitzen wir ganz gemütlich. Doch sobald der Fahrer vor einer roten Ampel bremst oder aufs Gas tritt, wenn die Ampel wieder grün wird, spüren wir eine Kraft, die uns nach vorne oder nach hinten in den Sitz drückt. Das wäre auch der Fall, wenn das Taxi nicht eine Straße entlangfahren, sondern durchs All fliegen würde. Stellen wir uns vor, wir befinden uns in einer Rakete, die fern von Planeten und Sternen durch den Weltraum saust. Die Triebwerke sind so eingestellt, dass unser Raumschiff seine Geschwindigkeit in jeder Sekunde um 9,81 Meter pro Sekunde erhöht. Es wird also immer schneller; die Beschleunigung ist aber konstant. So wie wir im Auto in den Sitz gedrückt werden, werden wir hier gegen den Boden der immer schneller werdenden Rakete gedrückt. Die Kraft, die wir dabei spüren, ist in diesem Fall genauso stark wie die, die uns auf die Erdoberfläche „drückt“, . Es ist die sogenannte „Erdbeschleunigung“, die ebenfalls 9,81 Meter pro Sekunde pro Sekunde beträgt: Alles, was auf der Erde zu Boden fällt, erhöht seine Geschwindigkeit wegen der Anziehungskraft der Erde in jeder Sekunde um 9,81 Meter pro Sekunde. Wir wären im Raumschiff also nicht schwerelos, sondern würden uns genauso fühlen wie wir auf der Erde.
    Albert Einstein hat diesen Gedanken weitergedacht: Hätte unsere Rakete keine Fenster und wir damit keine Möglichkeit, Informationen über das einzuholen, was sich außerhalb von ihr befindet, wäre es für uns unmöglich herauszufinden, ob wir uns in einer Rakete mit konstanter Beschleunigung oder in einem abgeschlossenen Raum auf der Erde befinden. Es gibt keinen Unterschied zwischen der Gravitationskraft, die ein Himmelskörper wie die Erde ausübt, und der Kraft, die wir dank einer konstanten Beschleunigung spüren. Ausgehend von diesem „Äquivalenzprinzip“ war es Einstein schließlich möglich, auch die Schwerkraft in seine Theorie einzubeziehen. Es zeigte sich, dass auch sie Einfluss auf den Verlauf der Zeit hat.
    Unser Taxi hat gerade vor einer Ampel angehalten. Wir bewegen uns nicht und sitzen ganz entspannt auf der Rückbank. Trotzdem werden wir beschleunigt. Die Erde zieht uns zu jedem Zeitpunkt mit ihrer Schwerkraft an. Würden wir aussteigen, auf das Dach des Taxis klettern und vom Auto springen, würden wir das sofort merken. Anstatt regungslos in der Luft zu schweben, fallen wir natürlich sofort zurück auf den Boden. Aber nicht weiter!Der Boden stoppt unseren Fall. Das tut er nicht nur, wenn wir irgendwo hinunterspringen, sondern immer. Wir „wollen“ eigentlich immer weiter fallen, können es aber nicht, weil der Boden gegen unsere Füße „drückt“ und so eine Gegenkraft ausübt, dank der wir das Gefühl haben, unbewegt und ruhend auf dem Erdboden zu stehen. In Wirklichkeit unterliegen wir aber permanent der Erdbeschleunigung, und das hat Einfluss auf den Verlauf der Zeit! Wir wissen ja schon, dass für Objekte, die sich schnell bewegen, die Zeit anders vergeht. Und da nach Albert Einstein Beschleunigung und Gravitationskraft dasselbe sind, gilt das auch für Objekte, auf die eine Gravitationskraft wirkt.
    Der GPS-Satellit befindet sich in 20.200 Kilometern Höhe. Die Anziehungskraft der Erde ist