Das erste digitale heliozentrische
Planetarium mit Leuchtdioden
Baubericht von Erich Meyer
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Um die Planetenbewegungen zu jedem beliebigen Datum sofort darstellen zu können, entstand
zu Jahresbeginn 1973 die Idee zum Bau eines digitalen heliozentrischen Planetarium. Die Fertigstellung gelang 1975.
Idee und Umsetzung für dieses Planetarium:
1. Jede Planetenbahn wird durch eine unterschiedliche Anzahl von kleinen Leuchtdioden (LD) dargestellt.
2. Eine Platte mit entsprechenden Bohrungen fixiert diese LD. Diese Platte repräsentiert das Sonnensystem in einem bestimmten Maßstab.
Die Abstände der Bohrungen für die LD sind entsprechend den Ellipsenbahnen der Planeten individuell (wirkt sich praktisch nur bei der Merkurbahn aus).
3. Ein Taktgeber mit einstellbarer Frequenz speist seine Takte in einen Zähler. Jede Planetenbahn hat ihren eigenen Zähler.
4. Nach einer festen Anzahl von Takten gibt der Zähler einen Impuls an ein Schieberegister. Jede Planetenbahn hat ihr eigenes Schieberegister.
5. Die Anzahl der Schieberegisterausgänge ist durch die Anzahl der LD je Planetenbahn festgelegt. Hat beispielsweise eine Planetenbahn 60 Leuchtdioden, hat das betreffende Schieberegister eben 60 Ausgänge. Jeder Ausgang ist mit einer LD verbunden.
6. Durch eine ausgeklügelte Anzahl von LD für jede Planetenbahn (je nach Planetenbahn natürlich unterschiedlich) und der Anzahl der Takte für die jeweiligen Zähler werden die Planetenbewegungen ihren Verhältnissen entsprechend dargestellt.
7. Wie werden nun die Geschwindigkeiten der Planeten um die Sonne untereinander entsprechend der Realität dargestellt?
Beispiel: Die Saturnbahn hat 90 LD und die Erdbahn 24 LD.
Wenn nun für die Weiterschaltung von einer LD zur nächsten bei der Erdbahn beispielsweise 200 Takte benötigt werden, so sind bei der Saturnbahn 1.570 Takte für die Weiterschaltung von LD zu LD nötig. Ich hatte damals die Anzahl der LD und die Taktanzahl so gewählt, dass die Darstellung über mehrere Tausend Jahre ohne merkliche Fehler blieb.
Beim digitalen heliozentrischen Planetarium konnte eingestellt werden:
- Planetenstellungen für ein beliebiges Datum
- Planetenbahnen individuell ein- und ausschaltbar
- Planetenbahnenzur Gänze darstellbar (alle LD leuchten)
- Darstellung derjenigen Teile der Planetenbahn, die sich oberhalb der Ekliptik befinden
- Taktgeschwindigkeit einstellbar
- Planetenbahnen individuell zuschaltbar
- Frühlingspunkt zuschaltbar
- uvm.
Der Bauaufwand war enorm und es musste alles
verdrahtet, verlötet und jede Baugruppe sorgfältig getestet werden. Dafür
musste ein eigenes Testgerät gebaut werden.
Für jeden Planeten war der Bau einer Platine notwendig.
Die Zählarbeit machten ICs. Es war dies ein sogenannter 8 Bit Schieberegister Baustein
von Texas Instruments Typ SN74164.
Heute kann man diese Idee bzw. die Realisierung eines solchen heliozentrischen Planetariums im Zeitalter der Computer belächeln. Vor 45 Jahren war es jedoch ein
Highlight.
Erich Meyer, 21.3.2020
Immerhin dauerte es dann noch knapp 15 Jahre, bis von einem weiteren begabten Vereinsmitglied dieses Planetarium durch eine völlig andere Technologie abgelöst wurde.
Erste Personal Computer hielten Einzug in der Kepler
Sternwarte. Herbert Raab löste mit Bits & Bites die Lötarbeiten ab.
