Im Winter vergeht die Zeit nicht so schnell wie im Sommer. Das empfinden nicht nur sonnenhungrige Menschen so, das ist ein physikalischer Tatbestand – vorausgesetzt, daß Einsteins allgemeine Relativitätstheorie gültig ist.

Denn: Im Winter ist die Erde der Sonne am nächsten, was zur Folge hat, daß sich unser Planet auf dem sonnennahen Stück seiner elliptischen Umlaufbahn mit seiner größten Geschwindigkeit bewegt, wobei er die größte Zentripetalbeschleunigung erfährt und hier auch die Schwerkraft der Sonne am stärksten ist. Beides müßte nach der allgemeinen Relativitätstheorie dazu führen, daß die Zeit auf der Erde im Winter langsamer abläuft als im Sommer, wenn der Globus am weitesten vom Tagesgestirn entfernt ist.

Die Berechnung ergibt: Anfang Januar, wenn die Erde im Perihel (sonnennächster Punkt) steht, ist eine Stunde um knapp zwei millionstel Sekunden länger als Anfang Juli, wenn sich die Erde im Aphel befindet. Ein solcher Zeitunterschied ist zwar gering, doch wäre er mit modernen Atomuhren durchaus meßbar.

Freilich verlangsamen sich in dem Maße, in dem sich die Zeit auf der Erde dehnt, alle irdischen Vorgänge, mithin auch der Gang der Atomuhren. Deshalb kann man den Effekt, den die sich ändernde Zentripetalbeschleunigung der Erde und die sich ändernde Gravitationskraft der Sonne auf unsere Zeit ausüben, hier nicht messen. Man brauchte dazu eine außerirdische Vergleichsuhr großer Präzision.

Diese sei jetzt gegeben, schrieb der amerikanische Physiker Banesh Hoffmann in einem Brief an die englische Wissenschaftszeitschrift „Nature“ (18. Mai). Hoffmann bezieht sich auf die unlängst entdeckten Pulsars (vergl. ZEIT Nr. 16/68). Diese lichtjahrfernen Objekte senden periodisch kurze Radiosignale aus, und der Rhythmus ihrer Pulse ist außerordentlich stabil – wie das Ticken einer Präzisionsuhr. Mit diesem kosmischen Chronometer ließe sich die Zeitdehnung entlarven, meint Dr. Hoffmann, denn gemessen mit einer irdischen Uhr müßten die Pulsars im Januar rascher ticken als im Juli.

Diese Anregung hat der israelische Physiker Dror Sadeh der gegenwärtig am Forschungsinstitut der US-Marine in Washington arbeitet, aufgegriffen. Mit dem Fünfzig-Meter-Radioteleskop des Instituts wird Dr. Sadeh in den kommenden Wochen die Frequenz der Signale von einer oder mehreren Pulsars messen, wobei die Meßgenauigkeit eins zu einer Milliarde betragen soll, was einer Uhr entspricht, die im Jahr höchstens eine Dreihundertstel-Sekunde vor- oder nachgeht. In der Folgezeit wird dann der Rhythmus jener Radiosignale zweimal im Monat überprüft.

Bis zum Januar nächsten Jahres müßte sich bei diesem Experiment herausgestellt haben, ob sich der Puls der Pulsars tatsächlich zum Winter hin beschleunigt, ergo die Zeit auf Erden gedehnt wird, um insgesamt etwa acht tausendstel Sekunden, wie es die allgemeine Relativitätstheorie erwarten läßt. „Wenn nicht“, erklärt Hoffmann, „dann steht es schlecht um Einsteins Theorie.“

Thomas von Randow