Kütleçekimsel zaman genişlemesi, genel görelilikten kaynaklanan, zamanın geçişindeki değişikliklerle ilgili bir fizik kavramıdır. Uzaydaki bir saat, Dünya'daki bir saatten daha hızlı hareket eder. Gezegenler gibi ağır cisimler, yakınlarındaki zamanı yavaşlatan bir çekim alanı yaratırlar. Bu, herhangi bir gezegenden çok uzaktaki bir uzay gemisindeki bir saatin Dünya yakınındaki bir saatten daha hızlı hareket edeceği anlamına gelir.

Bu, hızlı nesnelerin zaman içinde daha yavaş hareket ettiğini söyleyen özel görelilik tarafından açıklanan zaman genişlemesinden farklıdır. Uluslararası Uzay İstasyonu gibi yakın uydular Dünya'nın yörüngesinde çok hızlı hareket ederler, bu nedenle yavaşlarlar. ISS alçak Dünya yörüngesinde (LEO) olduğu için, yerçekiminden kaynaklanan zaman genişlemesi, hızından kaynaklanan zaman genişlemesi kadar güçlü değildir, bu nedenle üzerindeki bir saat hızlandırıldığından daha fazla yavaşlar. Sabit yörüngedeki bir nesne daha az hızlı hareket eder ve Dünya'dan daha uzaktadır, bu nedenle yerçekimsel zaman genişlemesi daha güçlüdür ve saatler LEO'dakinden daha hızlı hareket eder. Bu da mühendislerin farklı yörüngeler için farklı saatler seçmeleri gerektiği anlamına gelir. GPS uyduları her iki tür zaman genişlemesini de bildikleri için çalışırlar.

Durum #1: Özel görelilikte, hareket eden saatler durağan bir gözlemcinin saatine göre daha yavaş çalışır. Bu etki saatlerin işleyişinden değil, uzayzamanın doğasından kaynaklanır.

Durum #2: gözlemciler farklı yerçekimsel kütlelere sahip konumlarda olabilirler. Genel görelilikte, güçlü bir yerçekimi alanına yakın olan saatler, daha zayıf bir yerçekimi alanındaki saatlerden daha yavaş çalışır.