Quando se diz que a gravidade "desacelera o tempo", não é uma metáfora: relógios em alturas diferentes realmente não marcam os segundos no mesmo ritmo. Einstein percebeu isso com uma ideia simples, que ficou conhecida como princípio da equivalência. Imagine alguém preso em um elevador fechado. Se essa pessoa sente o chão empurrando seus pés, não consegue dizer se está parado sobre a Terra, sentindo o peso da gravidade, ou se o elevador está no espaço, sendo puxado por um motor que o acelera para cima. As duas situações produzem os mesmos efeitos físicos.
Agora imagine uma lâmpada no piso do elevador emitindo um feixe de luz para um detector fixado no teto. Como o elevador está acelerando para cima, quando o feixe chega ao detector, o teto já se afastou da posição inicial. O resultado é que o sinal chega ligeiramente "atrasado", como se o relógio lá embaixo tivesse marcado menos tempo do que o de cima. Pela equivalência, o mesmo vale para a gravidade: perto de uma grande massa, o tempo passa mais devagar; quem está embaixo vê o relógio lá de cima correr mais rápido.
Esse efeito foi medido diretamente em 1959, na Universidade de Harvard, por Robert Pound e Glen Rebka. Eles enviaram radiação gama entre dois pontos separados por alguns andares e detectaram a minúscula variação prevista pela teoria. A mudança é tão pequena que só técnicas muito sofisticadas permitiram comprová-la, mas a confirmação foi decisiva: tempo e gravidade realmente estão ligados.
Nos satélites de GPS, a diferença acumulada é enorme: para cada metro de diferença de altitude, o relógio adianta cerca de 10 nanossegundos por dia. Como esses satélites estão a 20 mil quilômetros de altura, o adiantamento chega a dezenas de microssegundos por dia. Se não fosse corrigido, isso faria o sistema errar algo em torno de 10 quilômetros por dia na sua posição.
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Pô, elabore mais aí... diga que no satélite vai um relógio atômico (qual átomo?), que o relógio funciona assim e assado... fale mais sobre relógio, pls.
Limitações de caractere do instagram, onde o post foi inicialmente publicado. Neste texto eu só quis analisar a diferença causada pela gravidade, não o funcionamento do GPS em si. Ps. Os relógios atômicos usam o césio 133 não radioativo como padrão.