La dilatazione gravitazionale del tempo è un concetto fisico che riguarda i cambiamenti nello scorrere del tempo, causati dalla relatività generale. Un orologio nello spazio esterno si muove più rapidamente di un orologio sulla Terra. Cose pesanti come i pianeti creano un campo gravitazionale che rallenta il tempo nelle vicinanze. Ciò significa che un orologio su un'astronave lontana da qualsiasi pianeta si muoverebbe più velocemente di un orologio vicino alla Terra.
Questo è diverso dalla dilatazione temporale spiegata dalla speciale relatività, che dice che gli oggetti veloci si muovono più lentamente nel tempo. I satelliti vicini come la Stazione Spaziale Internazionale si muovono molto velocemente in orbita intorno alla Terra, quindi sono rallentati. Poiché la ISS è in orbita terrestre bassa (LEO), la dilatazione temporale dovuta alla gravità non è così forte come la dilatazione temporale a causa della sua velocità, quindi un orologio su di essa è più rallentato che accelerato. Un oggetto in orbita geostazionaria si muove meno velocemente ed è più lontano dalla Terra, quindi la dilatazione temporale gravitazionale è più forte, e gli orologi si muovono più velocemente che in LEO. Ciò significa che gli ingegneri devono scegliere orologi diversi per orbite diverse. I satelliti GPS funzionano perché conoscono entrambi i tipi di dilatazione temporale.
Caso n. 1: Nella relatività speciale, gli orologi che si muovono sono più lenti secondo l'orologio di un osservatore fermo. Questo effetto non deriva dal funzionamento degli orologi, ma dalla natura dello spazio-tempo.
Caso n. 2: gli osservatori possono trovarsi in posizioni con masse gravitazionali diverse. Nella relatività generale, gli orologi che si trovano in prossimità di un campo gravitazionale forte corrono più lentamente degli orologi in un campo gravitazionale più debole.
