Uhren auf dem Mars laufen 477 Mikrosekunden schneller als auf der Erde – darum müssen künftige Missionen das berücksichtigen

Der Milliardär Elon Musk hat die ambitionierte Vision, eine Kolonie auf dem Mars aufzubauen. Laut Neil Ashby und Bijunath R. Patla gehört jedoch auch der Umgang mit der Zeit zu den Herausforderungen, denen sich zukünftige Siedler stellen müssen. Die beiden Physiker haben Forschungsergebnisse veröffentlicht, die zeigen, dass irdische Uhren – sobald man sie zum Roten Planeten bringt – dort etwa 477 Mikrosekunden schneller laufen.

Warum die Uhren auf dem Mars schneller ticken

Ashby und Patla fanden heraus, dass der Zeitvorsprung auf die schwächere Schwerkraft des Mars und seine besondere Umlaufbahn zurückzuführen ist. Grundlage dafür ist die Allgemeine Relativitätstheorie, die besagt, dass Uhren in schwächeren Gravitationsfeldern schneller gehen.

Die Wissenschaftler berücksichtigen jedoch auch die Auswirkungen der elliptischen Marsbahn sowie die Gravitationskräfte anderer Himmelskörper im Sonnensystem. Zusammengenommen führen diese Faktoren dazu, dass die Zeit auf dem Mars um bis zu ±226 Mikrosekunden pro Tag schwanken kann.

Warum dieser Unterschied für Marsmissionen wichtig ist

Bei der Planung von Erkundungsprogrammen spielt Navigationsgenauigkeit eine entscheidende Rolle. Außerdem müssen Missionsingenieure Abläufe zwischen Erde und Mars exakt aufeinander abstimmen. Deshalb müssen Raumfahrtprojekte den zeitlichen Vorsprung der Mars-Uhren einkalkulieren, wenn sie ihr Timing festlegen.

Zur Veranschaulichung: 5G-Netze auf der Erde benötigen eine Genauigkeit von einem Zehntel einer Mikrosekunde. Beim Aufbau marsseitiger Infrastruktur – etwa für autonome Rover oder GPS-ähnliche Ortungsnetzwerke – müssen Planer ähnlich strenge Toleranzen einhalten. Die Studie warnt, dass das Ignorieren der Zeitdifferenz zu gravierenden Betriebsfehlern führen könnte.