Lässt Fliegen Sie weniger altern? Die Physik hinter einer Frage, die absurd erscheint

Die kurze Antwort lautet: Ja. Die lange Antwort lautet: Ja, aber seien Sie auf Enttäuschungen vorbereitet.

Wenn man sich in einem Flugzeug in 10.000 Metern Höhe befindet, vergeht die Zeit für einen etwas anders als am Boden. Das ist keine Sensation, keine Metapher über die Langsamkeit des Wartens auf dem Flughafen. Das ist Physik, und es ist messbar. Einstein hat es vor über einem Jahrhundert vorausgesagt, und jemand hatte die Geduld, es auf die buchstäblichste Weise zu überprüfen.

Zwei Atomuhren kaufen ein Flugticket

Es war 1971 und zwei amerikanische Physiker, Joseph Hafele und Richard Keatinghatten sie ein Budgetproblem. Sie wollten Einsteins Relativitätstheorie vor Ort testen, verfügten aber weder über ein Weltraumlabor noch über besonders ausgefeilte Geräte. Was sie hatten, waren drei Atomuhren, die auf die Nanosekunde genau gingen, und eine ebenso einfache wie geniale Idee.

Sie verließen eine der Uhren am Flughafenin Washington. Dann kauften sie Flugtickets, brachten die anderen zwei Uhren auf den Sitzen und schickte sie in die ganze Welt, eine im Osten und eine im Westen. Als die Flugzeuge landeten, verglichen sie die von den drei Uhren angezeigten Zeiten.

Die Ergebnisse bestätigen die Vorhersagen der Spezielle und Allgemeine RelativitätstheorieDie Uhren, die geflogen waren, zeigten andere Zeiten an als die am Boden verbliebenen, mit Unterschieden in der Größenordnung von einer Nanosekunde. Das ist nichts, was man beim Blick auf die Uhr am Handgelenk bemerken würde, aber genug, um zu beweisen, dass Einstein die ganze Zeit recht hatte. Das Experiment wird ausführlich beschrieben auf Asymmetrien, die Zeitschrift INFNdas Nationale Institut für Kernphysik.

Weil die Zeit nicht für alle gleich verläuft

In einem Flugzeug gibt es zwei Effekte, die in entgegengesetzter Richtung wirken.

Der erste betrifft die Höhe. In 10.000 Metern Höhe wirkt die Schwerkraft der Erde ist etwas niedriger relativ zum Boden. Die allgemeine Relativitätstheorie von Einstein besagt, dass wo die Schwerkraft geringer ist, fließt die Zeit schneller. Die Höhe würde Sie also etwas schneller altern lassen, als wenn Sie zu Hause blieben.

Die zweite betrifft die Geschwindigkeit. Ein Verkehrsflugzeug fliegt mit etwa 900 Kilometern pro Stunde. Die Spezielle Relativitätstheorie besagt, dass je schneller man fährt, desto langsamer wird die Zeit für Sie im Vergleich zu einem stationären Beobachter. Dieser Effekt geht in die entgegengesetzte Richtung zum ersten und überwiegt bei kommerziellen Flügen.

Das Endergebnis ist, dass in der Luft altert man ein bisschen weniger derjenigen, die am Boden auf Sie warten. Sehr wenig bedeutet einige zehn Nanosekunden pro Stunde Flugzeit. Eine Nanosekunde ist ein Milliardstel einer Sekunde. Rechnen Sie sich das in Bezug auf die Langlebigkeit aus.

Wie viel Zeit verdienen Sie genau?

Ein Vielflieger, der fliegt 100 Stunden pro Jahr akkumuliert einen Vorteil von ein paar tausend Nanosekunden. Matteo Rainisiower weit über 100 Stunden im Jahr fliegt, gewinnt vielleicht ein paar hunderttausend Nanosekunden. In einem ganzen Leben mit dem Flugzeug geht es um Bruchteile von Millisekunden. Nicht genug, um sie im Spiegel zu sehen, nicht genug, um einen Check-up beim Arzt zu verschieben, nicht genug, um die Kosten für ein Business-Class-Ticket als Investition in die Gesundheit zu rechtfertigen.

Um die Zahl in die richtige Perspektive zu rücken: Eine zusätzliche Nacht Schlaf, ein halbstündiger Spaziergang oder der Verzehr eines Gemüses anstelle von Chips hat einen milliardenfachen Effekt auf die Lebenserwartung. Einstein ist faszinierend, aber die mediterrane Ernährung übertrifft die relativistische Physik, wenn es darum geht, gut zu altern.

Die Kehrseite der Medaille, die zu berücksichtigen ist

Es gibt jedoch einen Teil der Geschichte, der in der Regel vergessen wird, wenn man über Flugzeuge und Alterung spricht, und der genau in die entgegengesetzte Richtung geht.

Auf Reiseflughöhe, die Atmosphäre ist dünner und schützt weniger vor kosmische Strahlung aus dem Weltraum. Das hat zur Folge, dass man während eines Fluges einer höheren Dosis ionisierender Strahlung ausgesetzt ist als auf Meereshöhe. Für einen Passagier, der ein paar Mal im Jahr fliegt, ist dies völlig unbedeutend. Aber für jemanden, der Hunderte von Stunden im Jahr fliegt, ist das Problem ernst genug, um geregelt zu werden. Die Zivilluftfahrtbehörde stuft Piloten und Flugbegleiter ein als strahlenexponierte Arbeitnehmer ionisierendmit jährlichen Expositionsgrenzwerten und regelmäßiger Überwachung, wie dies auch für Personen gilt, die in Umgebungen mit anderen Strahlungsquellen arbeiten.

Ironischerweise altert man im Flugzeug relativ gesehen weniger und biologisch gesehen mehr, aus völlig unterschiedlichen Gründen und mit Auswirkungen, die nicht einmal annähernd gleichwertig sind.

Ist es also besser zu fliegen, um länger zu leben?

In einem rein physikalischen Sinn, ja. In einem praktischen Sinn macht die Frage wenig Sinn. Die durch die Zeitdilatation gewonnenen Nanosekunden sind zwar real, aber für Entscheidungen über Ihre Gesundheit oder Langlebigkeit irrelevant.

Wenn Sie das nächste Mal in einem Langstreckenflug festsitzen, die Knie an den Vordersitz gepresst haben und Ihre Sauerstoffmaske von oben auf Sie herabblickt, können Sie sagen, dass Sie technisch gesehen ein bisschen jünger werden als alle anderen, die Sie kennen. Zugegeben, das ist ein schwacher Trost, aber er wird von Einstein selbst gestützt.