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Web Log Teil 199: 15.11.2010 - 18.11.2010

Montag 15.11.2010: Bankswitching

Das heutige Thema kommt vielleicht 25-30 Jahre zu spät, aber vielleicht interessiert es den einen oder anderen doch, wie sein Heimcomputer mit mehr als 64 KByte Speicher zurecht kam. Es geht darum, wie ein ein 8-Bit-Prozesssor mehr als 64 KB Gesamtspeicher verwaltet. Als erstes muss klar sein, dass wir von Gesamtspeicher reden, also RAM und ROM (ich glaube viele wären in den achtziger Jahren schon froh gewesen, wenn der Rechner jeweils 64 KByte RAM und 64 KByte ROM hätte ansprechen können, aber leider ist dem nicht so).

Fangen wir zuerst mal an wie der Speicher adressiert wird. Wenn der Computer ein Wort aus dem Speicher lesen möchte macht er folgendes:

Ein Speicherbaustein wird über eine eigene Leitung mit der Bezeichnung Chip-Select aktiviert. Solange wir nur einen Speicherbaustein haben ist das kein Problem. Eine solche Leitung hat auch die CPU. Nur - selbst in einem Minimalsystem reicht das nicht aus. Schließlich werden über diese Leitung auch Peripheriebausteine aktiviert, die man schon benötigt wenn man eine Tastatur oder 7-Segmentanzeige anschließen möchte.

In der Regel gibt es mehr als einen Baustein. Selbst im ZX81 steckten je ein RAM und ein ROM. In meinem CPC-464 waren es acht RAM (Typ 4164) und ein ROM (Typ 23256). Wie adressiert man mehr als einen Baustein? Es geht mit einem Baustein der berühmten 74xxx Serie. Diese TTL Bausteine waren einfache Gatter die Eingangssignale logisch verknüpften. Der Baustein LS74138 ist z.B. ein 3 zu 8 Dekoder. Er hat drei Eingangsleitzungen und acht Ausgangsleitungen. Damit kann man z.B. den 64 KByte Adressbereich in acht Bereiche aufteilen. Der Baustein macht dabei folgende Verknüpfung:

Eingangsleitung 1 Eingangsleitung 2 Eingangsleitung 3 Ausgangsleitung aktiv
0 0 0 1
0 0 1 2
0 1 0 3
0 1 1 4
1 0 0 5
1 0 1 6
1 1 0 7
1 1 1 8

Wenn man nun die Adressleitungen A13 bis A15 eines Chips auf die Eingangsleitungen legt und eine Adresse auf den Datenbus legt, dann passiert folgendes:

Adresse Start Adresse Ende Ausgangsleitung aktiv
0 1FFF 1
2000 3FFF 2
4000 5FFF 3
6000 7FFF 4
8000 9FFF 5
A000 BFFF 6
C000 DFFF 7
E000 FFFF 8

Alle Angaben sind in Hexadezimal. Die Ausgangsleitung ist dann ein Chip-Select Signal für einen Baustein. So wird jeweils nur ein Baustein angesprochen. So kann man sehr einfach z.B. acht RAM Bausteine mit 64 KByte ansprechen oder eine Mischung von RAM Bausteinen mit ROM Bausteinen, sofern es nicht mehr als acht sind. So kann sehr einfach ein Mikrocomputer mit bis zu 64 KB RAM/RON wie z.B. der Dragon 32 oder Sinclair Spektrum entworfen werden. Es gibt andere Bausteine der 74xxx Serie die andere Verknüpfungen oder mehr Ausgangsleitungen aufweisen oder man kann sie kombinieren. Die frühen Platinen waren daher gut gefüllt mit diesen Bausteinen, auch weil man neben den Chips ja noch die Bussysteme trennen musste, Tastaturen und Ein/Ausgabeports hatten eigene Leitungen und dürften auch nicht permanent aktiv sein. Besonders die damals beliebten Einplatinencomputer von Zeitschriften waren daher übersät von diesen Bausteinen und Platinen wurden daher auch gerne als "TTL-Grab" bezeichnet. Später entwickelten die meisten Hersteller eigene Bausteine, welche die wichtigsten Signaltrennungen durchführten. Auch mein CPC hatte einen solchen als ULA bezeichneten Baustein. (ULA: Uncommitted Logic Array). Sie fassten mehrere andere Bausteine der 74xxx Serie in einem größeren Gatter zusammen, waren preiswerter zu produzieren und sparten Platz auf der Platine. ZX Spektrum, Acorn und CPC hatten solche ULA's

Wenn man diese Zusammenhänge kennt, dann ist der Hardwareteil des Bankswitchings recht einfach zu verstehen: Im Prinzip werden weitere Bausteine genau so angesprochen wie die bisherigen. Auch das Verknüpfen der Signale für die Chip-Select Signal geht genauso. Nur müssen von irgendwo her die Signale für die zusätzlichen benötigten Adressleitungen herkommen. Nun wird es systemspezifisch. Ich gehe jetzt mal von einem Z80 Prozessor aus, weil ich mich da von meinem Computer CPC 464-6128 Serie auskenne. Schon der kleinste der Serie hatte 64 KB RAM und 32 KB ROM, musste also Bankswitching durchführen. Die Rechner waren erweiterbar um 255 ROM's mit jeweils 16 KB Größe und die 6128 Serie hatte 128 KB RAM (mit Speichererweiterung hatte mein CPC 464 insgesamt 64 KB ROM und 576 KB RAM).

Beim Z80 ging dies sehr elegant, weil dieser neben dem Datenbus und Adressbus auch über einen Steuerbus mit 16 weiteren Leitungen hatte und dieser angesprochen wurde wie der Speicher. Dazu gab die Anweisungen IN und OUT. Die Adresse von der gelesen oder gespeichert wird, wird dabei im Register BC vorgegeben. 16 Leitungen sind mehr als genug für Speicherweiterungen. Wenn nicht an diesem Steuerbus auch einige Peripheriegeräte (wie z.B. im Schneider das 8255 mit vier I/O Ports, der Soundchip AY-8912 und der Video Display Prozessor 6845) hängen würden, dann könnte man so über diesen Mechanismus 4 GByte RAM adressieren.

Beim CPC 464 wurde so vorgegangen, wie bei anderen Computern auch: bestimmte Bausteine fühlten sich angesprochen wenn bestimmte Adressleitungen des Kontrollbuses ein Signal aufweisen. Dadurch belegten sie ganze Adressräume. So sah es beim Basismodell CPC 464 aus:

Deutlich wird, dass beim Systembus immerhin noch die unteren 8 Bits belegt werden können. Auch davon standen nicht alle zur Verfügung. Bestimmte Bereiche wurden für Schnittstellen und die Diskstationen (bis zu 4 Disks) reserviert, ebenfalls nach dem Adressbereichprinzip. Doch 4 Bits waren noch frei. Diese hat der Hersteller meiner Speichererweiterung z.B. für 512 KByte RAM (in Kacheln von je 32 KB) genutzt.

Das ansprechen ist das eine, doch ein lauffähiges System ist ein anderer Punkt. Die Architektur des CPC 464 in der Basiskonfiguration zeigt Abbildung 2.

In den unteren 16 KB liegt das Betriebssystem. In den oberen 16 KB der Videospeicher und der Basic Interpreter und Erweiterungs-ROMs, die beim CPC RSX hießen (ich hatte 2 RSX im Einsatz, eines mit dem Diskettenbetriebssystem und eines für die Speichererweiterung mit einem Monitorprogramm. 7 können direkt angesprochen werden, maximal 255 indirekt).

Die Betriebsweise wird bei BASIC deutlich: Der BASIC Interpreter kopierte die Quelltextzeile in den Speicherbereich unter den Videospeicher (wie bei den meisten Rechnern waren natürlich nicht mal die 48 K voll nutzbar, aber immerhin 43.903 Bytes für BASIC - mehr als bei jedem anderen 8-Bit-Computer den ich kenne). In diesem Bereich hatten BASIC Interpreter und Betriebssystem Zugriff auf die Daten. Nur das Betriebssystem griff auf den Videospeicher zu - der Zugriff erfolgte über eine Tabelle von Sprüngen im oberen Bereich ab der Adresse BB00H. Diese führten zu einem RST Befehl, der über einen Out Befehl das Betriebssystem in den Adressraum einblendete. Wer eigene Programme schrieb und das Betriebssystem aufrief tat also gut daran diese erst bei 4000H beginnen zu lassen....

Analog konnte das Betriebssystem auch die ROM Erweiterungen im oberen Bereich einblenden. Da es schon dieses Konzept gab war es kein Problem es zu erweitern als 128 KB Speicher modern wurden. Beim CPC 6128 wurde das umgesetzt. Ich glaube später waren sogar Modelle mit 256 und 512 KB auf dem Markt, aber nicht mehr in Deutschland.

Das Umschalten erfolgte durch Befehle wie OUT A,(BC), wobei BC im zweiten Registersatz (den man nicht benutzen sollte) immer das aktuelle Steuerwort enthielt welches RAM/ROM gerade aktiv war.

Der nutzen war jedoch eingeschränkt, weil die grundlegende Architektur aus Kompabilitätsgründen nicht verändert wurde. Das Modell 6128 hatte einige zusätzliche Befehle, die als RSX realisiert wurden, das waren Befehle in ROM's, die mit "|" anfingen. Es gab zwei Einsatzmöglichkeiten: Nutzung um vier Bilder zu je 16 KB zwischenzuspeichern oder als RAM-Floppy von 64 KB Größe für feste Datensatzgrößen (dafür aber freier Zugriff). Nicht viel. Fremdhersteller wären da erfindungsreicher.

RAM und ROMMein CPC 464 hatte eine 512 KB Speichererweiterung von Vortex. Unter Basic konnte man dort 10 Programme von je 32 KB Größe ablegen und einen 32 KB Druckerspooler nutzen. Der Rest des Speichers wie beim 6128 als RAM-Floppy. Immerhin war der Speicher für BASIC Programme nutzbar, es gab auch GOTO und GOSUB Befehle die direkt eine Bank springen konnten. Ich nutzte das für ein Kombiprogramm: Einen Texteditor mit Assembler / Monitor. Das waren eigentlich drei Programme aber so liefen sie gelichzeitig.

Viel sinnvoller war die Nutzung unter CP/M. CP/M konnte ab der Version 3.0 Bank-Switching. Vortex lieferte eine Anpassung für CP/M 2.2 die fast so viel Speicher freischaufelte. Da CP/M ein anderes Betriebssystem war, musste es keine Rücksicht auf die Position von BASIC Interpreter und RSX nehmen. So kam man in den Genuss von rund 61-62 KB freiem Speicher unter CP/M. Den Rest belegten die Sprungvektoren und Datenpuffer. Vortex nutzte auch den restlichen Speicher als RAM Disk (448 KB). Das war wirklich praktisch. Ich schrieb auf meine Disketten ein Startprogramm das beim Booten einfach den ganzen Inhalt in die RAM Disk kopierte. Nur das Rückkopieren dürfte man nicht vergessen. In Zeiten in denen Disketten langsam waren war das traumhaft.

Eine zweite Methode war bei 6502 Systemen nötig. Diese hatten keinen Steuerbus mit eigenen Adressleitungen die für diesen Zweck genutzt wurden. Hier wurden MMU (Memory Management Units) eingesetzt. Das System einer MMU ist relativ einfach: Sie enthält eine Reihe von Tabelleneinträgen, jeder steht für eine Adresse. Anstatt 16 Bits für den ganzen Adressraum benötigt der Prozessor dann nur wenige Bits um die Tabelleneinträge zu adressieren. Ein einfacher Baustein ist z.B. das 74LS610, ein TTL Baustein mit 16 Registern 'a 12 Bit Breite.

Das ganze ging dann z.B. so: 4 Bits werden benötigt um die 16 Register anzusprechen. Daher werden die oberen 4  Adressleitungen mit den Leitungen welche ein Register des 74LS610 selektierten verbunden. Die Datenleitungen 1-8 (der 6502 konnte nicht in einem Schritt ein 16 Bit Wort ausgeben) wurden mit dem 6502 verbunden. Dazu kam dann noch eine Logik, um den Chip zu selektieren, wie dies bei anderen Periphierebausteinen geschieht.

Der 6502 gibt nun zuerst an den 74LS610 ein Datenwort aus. Es enthält eine 8 Bit Adresse und wird in ein Register geschrieben. Danach kann auf den Speicher zugegriffen werden, Die unteren 12 Bits kommen vom 6502. Sie selektieren eine 4 KByte große Seite im Adressraum. Die oberen 8 Bits kommen vom 74LS610. Sie selektieren eine 4 KB Seite in einem 1 MB großen Adressraum. (12 Adressbits vom 6502 und 8 Bits vom 74LS610). ein 8080/Z80 System hätte mit demselben Baustein sogar 16 MB adressieren können.

Warum war Bankswitching trotzdem so schlecht beleumundet? Man darf nicht vergessen, dass im Prinzip auch der 8086 Bank Switching nach Art einer MMU durchführte. Der 8086 sprach nur ein Segment von 64 KB an. Mit drei Segmentregistern konnten drei Bereiche im 1 MB Großen Adressraum angesprochen werden. Durch Indexregister konnte die Startadresse jeweils in 16 Byte Abständen verschoben werden. Das ist das gleiche Prinzip wie bei einer MMU, nur ist die Programmierung etwas einfacher.

Die Gründe dafür liegen, dass Rechner mit mehr als 64 KB RAM recht spät aufkamen. CP/M verfügte ab 1982 die Möglichkeit für Bankswitching. Der Speicher wurde zuerst nur genutzt um CP/M in den zweiten 64 KB Bereich auszulagern. Schon es war ein Kompromiss zwischen dem alten CP/M das für Anwendungsprogramme den Bereich zwischen 100H und dem Start des Betriebssystems zur Verfügung stellte, aber einen durchgängigen Adressbereich. Wenn es mit der Komptabilität gebrochen hätte und Systemaufrufe für das Auslagern von Programmspeicher zur Verfügung gestellt hätte, so hätte man sicher den Speicher effizienter nutzen können.

Die Umsetzung von Vortex den Speicher als RAM-Floppy und Spooler zu nehmen, war auch recht populär bei größeren Rechnern. Die meisten Anwendungsprogramme für CP/M waren ja auch alt und liefen auch unter dem alten CP/M 2.2. Sie kamen gut mit 64 KB und mehr Speicher machte einfach das Arbeiten bequemer, aber stellten nicht mehr Speicher zur Verfügung. Man darf nicht vergessen, dass in den frühen MS-DOS Versionen es auch nur das COM-Dateiformat für ausführbare Programme gab - auch das war auf 64 KB Größe beschränkt.

Noch schlechter war das bei Heimcomputern gelöst die unter BASIC arbeiteten, sei es Commodore C128, MSX oder Spektrum 128. Die Rechner wurden einfach auf 128 KB aufgebohrt und der zusätzliche Speicher konnte nur auf Umwegen genutzt werden. Die Befehle für RAM-Floppy und Grafikbildschirme beim CPC 6128 waren da ja schon "fortschrittlich". Bei den MSX Rechnern konnten schon mehr als 32 KB RAM nur über Maschinenspracheprogrammierung genutzt werden. Mit den BASIC Interpretern und dem Betriebssystem im ROM war klar dass für Programme maximal 40 KB zur Verfügung standen. Ich glaube damit wären auch viele zufrieden gewesen, wenn die anderen 64 KB einen anderen Vorteil versprochen hätten. Warum hat man den zusätzlichen Speicher nicht als Videoram benutzt? Das wird sowieso von der CPU verwaltet. Der in vielen Rechnern eingesetzte MC 6845 CRT Kontroller kann bis zu 512 KB adressieren. Wenn die zweiten 64 KB der populären 128 KB Computer als Videoram ausgelegt worden waren, dann wäre eine Auflösung von 320 x 200 in 256 Farben oder 640 x 400 in 4 Farben möglich gewesen - fast EGA Auflösung. Das wäre gerade bei den Spielmaschinen von Vorteil gewesen.

Die 128 KB Maschinen sehr ich als typische letzte Vertreter einer Serie - so wie heute mehr Megapixel zählen, egal ob dadurch die Bildqualität besser wird, hat man damals eben einfach auf die KB Angaben geschaut - egal ob diese nutzbar waren.


So, da dies ein sehr langer Beitrag war. Heute mal wieder einen Tag Pause. Vielleicht kommt ja jemand auf ein allgemeines Rätsel, das nicht so schnell lösbar ist? Ich habe inzwischen mit meinem nächsten Buch begonnen, das den Titel "Das ist drin - der etwas andere Lebensmittelführer" trägt. Es geht wie bei anderen Lebensmittelführern über die Zusammensetzung dieser, nur eben mehr Aufmerksamkeit auf verarbeitete Lebensmittel und Zusatzstoffe gelegt.

Mittwoch 17.11.2010: Mission to Mars Teil 3

Im heutigen, vorletzten Teil geht es um die Logistik des Fluges. Bei den bisherigen bemannten Flügen wurde immer auf die Minimierung der Risiken geachtet. Das wird auch bei einer Marsmission so sein. Dies wird sich auch im Zeitplan niederschlagen. Eine Mission zum Mars unterscheidet sich von denen zum Mond dahingehend, dass es nicht möglich ist die gesamte Ausrüstung zu transportieren. Es ist eher vergleichbar dem Aufbau der ISS, nur dass Starts nur alle zwei Jahre in einem Starfenster von etwa 4 Wochen Dauer möglich sind. Es gibt verschiede Pläne für eine Marsmission (meinen habe ich in Teil 1-2 schon teilweise vorgestellt). aber alle erfordern große Mengen an Fracht. Je nach Plan 600 - 1000 t in einen Erdorbit. Damit werden selbst bei Schwerlastraketen vom Typ Ares V mehrere Flüge nötig. Ich habe die Ares V einmal als Basis genommen und als Berechnungsgrundlage. Sie sollte meinen Berechnungen zufolge etwa 49 t zum Mars entsenden können. Davon bin ich folgenden ausgegangen.

Flug 1: Wohnung(en): Ich hab ja schon erläutert, dass es wenn man die bisherigen Erfahrungen von Marsmissionen nimmt, wie groß die Schutzschilde im Vergleich zu der Masse war, es problematisch wird eine sehr große Masse zu landen. Das kann natürlich falsch sein, schließlich stand der Platz ja für große Schilde zur Verfügung und so wurden diese einfach so groß dimensioniert. Weiterhin gibt es durch den Eintrittskurs natürlich noch die Möglichkeit die Abbremsung zu variieren und auch die Annäherungsgeschwindigkeit kann bei einem günstigen Startfenster reduziert werden. Ich gehe im folgenden aber trotzdem von zwei Wohnblöcken in eigenen Hitzschutzschilden aus. Sie sind verbunden durch eine Transferstufe, die während der interplanetaren Reise die Kommunikation und Kurskorrekturen übernimmt und nach der Abtrennung in einen Marsobrit eintritt und als Kommunikationsrelay dient.

Jeder Lander hat beim Start einen Durchmesser von 9,00 m, wiegt beim Start 22 t und enthält einen Wohnblock von 6 m Durchmesser und rund 14-15 t Gewicht. Ein Block ist Wohnquartier für die Astronauten. Das zweite Arbeitsraum. Es wird beengt sein, denn die Fläche beträgt nur 28 m² pro Block. Auf dem Dach trägt jeder Block Solarzellen und eine Kommunikationsantenne. 10 RTG nach Sterling Prinzip )SRTG) liefern 1,23 kW Grundleistung und vor allem 11 kW thermische Leistung zur Beheizung der Wohnblöcke. Die Solarzellen auf dem Dach können je nach Sonnenstand weitere 4 kW elektrische Leistung liefern, die in Batterien gespeichert wird.

Die Landung erfolgt durch aerodynamische Abbremsung und am Schluss durch kleine Raketentriebwerke. Fallschirme machen bei der großen Masse keinen Sinn mehr, sie müssten um wirksam zu sein enorm groß sein.

Dabei stellt sich die Frage wie die Landeelemente (es gibt ja mehrere davon) nahe beieinander platziert werden. Nun ganz einfach: durch GPS. Das System funktioniert auf dem Mars genauso wie auf der Erde. Nur muss es in einem kleineren Maßstab aufgezogen werden. Auf der Erde werden je nach System zwischen 24 und 30 Satelliten benötigt, weil es auf der ganzen Erde funktionieren soll und auch sehr hohe Genauigkeiten (bis auf wenige Meter genau) erreichbar sein sollen. Dazu braucht man viele Satelliten um die globale Abdeckung zu gewährleisten und mehr als drei Satelliten im Empfangsbereich um eine hohe Genauigkeit zu erreichen. Auf dem Mars dürfte es reichen, die Blocks in Fussmarschentfernung zu platzieren. 30 m Genauigkeit erreicht GPS aber mit drei Satelliten. Und da wir das System nur an einem Ort benötigen, würde ein System aus drei Satelliten auf einer geostationären Bahn (aber mit unterschiedlichen Inklinationen) ausreichen. Eine Ariane 5 ECB könnte drei Satelliten des Galileo Systems in eine 24,6 h Bahn um den Mars befördern. Sie liefern dort die GPS Daten. Optimale (mit der höchsten Genauigkeit) während eines kurzen Zeitraums pro Tag, aber grundlegende dauerhaft. Zwei Satelliten wären dann in einer 17.020 km hohen äquatorialen Umlaufbahn, 60 Grad voneinander entfernt und ein Dritter in einer geneigten Umlaufbahn ebenfalls in 17.020 km Höhe. Während der Zeit der maximalen Entfernung vom Äquator (zweimal pro Tag) gibt es optimale Genauigkeit. An diesen Zeitpunkt muss der Landezeitpunkt angepasst werden.

Die beim Start 5 t schwere Zwischenstufe welche die beiden Lander verbindet, wird nach deren Abtrennung in einen 24,6 h Marsorbit eintreten und danach als Kommunikationsrelay dienen. Bei einer Geschwindigkeitskorrektur von 150 m/s während der Reise kann noch ein 1 t schwerer Orbiter (plus 500 kg für die Raketenstufe) in einen geosynchronen Orbit abgesetzt werden.

Die Wohnungen sollten ein Startfenster (26 Monate vor der Landung) gestartet werden. Das gleiche gilt für den zweiten Teil: Vorräte und schweres Gerät. Da die Wohnungen sofort bezugsfertig sein müssen und der begrenzte Wohnraum zur Verfügung stehen muss, wird er separat gestartet. Es bietet sich an die gleichen Module zu verwenden, nur eben ohne Einrichtung und nicht druckdicht mit erheblich leichterer Struktur. Das vereinfacht das ganze, denn so können die Landemodule und auch die Transferstufe wiederverwendet werden. Eines der Module enthält die Vorräte. Das andere das schwere Gerät inklusive eines Marsmobils. Die Vorräte müssen für mindestens 550 Tage reichen. Bei 3 l Wasser pro Person und Tag (für Atemluft und Trinkwasser, Brauchwasser wird recycelt) werden 10 t Wasser benötigt. Dazu kommen noch 3 t Essen. Das Wasser dient auch als Strahlenschutz und wird in das Dach der Wohnung umgepumpt.

Diese Mission erfolgt ebenfalls ein Startfenster vor der Landung. Vier Wochen stehen zur Verführung um diese beiden Missionen zu starten. Auch hier kann die Verbindungsstufe zwischen beiden Landern für einen Orbiter genutzt werden. Diesmal einen in einer niedrigen Umlaufbahn, der einmal pro Tag das Landegebiet überfliegt und genutzt wird um mit hochauflösenden Kameras und Spektrometern, Radargeräten die Mission zu unterstützen um Aufnahmen des Landegebiets zu machen und die Routen zu planen.

Die dritte Mission landet die Rückkehrstufe samt einer Kapsel. Bei einer Landemasse von 33 t kann eine 3 t schwere Kapsel in einen Orbit befördert werden. Der Start erfolgt im gleichen Jahr wie bei der Landung.

Die Besatzung selbst benötigt zwei Starts: Einen für die Wohnstation für die Interplanetare Reise und einen zweiten für die Raketenstufe. Die Raketenstufe mit 49 t Start und 5 t Leergewicht befördert die Station ein einen 200 x 34000 km Orbit um den Mars und zurück. (wie bei der Rückstartstufe werden lagerfähige Treibstoffe mit einem spezifischen Impuls von 3.150 eingesetzt). Das eigentliche Wohnmodul wiegt 35 t, dazu kommen 4 t Vorräte und Wasser und eine 10 t schwere Landestufe mit einer Kapsel.

Insgesamt werden so fünf Starts der Ares V benötigt. Vier erfolgen davon unbemannt, zwei 26 Monate vor der Landung. Ein Start sollte innerhalb von vierWochen erfolgen können. So lange dauert ein Startfenster. Während des Startfensters startet zuerst die Landestufe, dann die Raketenstufe und zuletzt die Mannschaft mit ihrem Modul. Sollte einer der Starts fehlschlagen, so kann so das ganze Unternehmen noch abgeblasen werden. Während die Landestufe autonom zum Mars unterwegs ist, koppelt die Besatzung an die Raketenstufe an und eine weitere Zündung der dritten Stufe bringt sie dann auf den Marskurs. Das letztere ist das eigentlich zeitkritische: Es müssen wegen des kryogenen Treibstoffs in der Ares V Stufe die beiden Starts in einem sehr engen zeitlichen Rahmen erfolgen müssen. Aber schließlich hat LC39 ja zwei Startrampen. Nach 6-10 Monaten erreicht sie den Mars. Die Raketenstufe bremst in einen 200 x 34000 km Orbit ein. Dort steigt die Besatzung in eine Landekapsel um. Sie landet in der Nähe der Wohnbehausung. In der ersten Zeit baut sie das Solararray für die Stromversorgung auf, richtet die Wohnung ein, lädt Vorräte um und Gerätschaften aus. Danach beginnt die Exkursion der Umgebung. Zuerst in der Nähe, dann immer weiter entfernt. Eventuell (es wird vom Gewicht her knapp) ist ein Wohnmobil möglich, dass Fahrten über die Distanz hinaus erlaubt bei der innerhalb eines Tages die Station erreicht wird. Schließlich muss die Besatzung irgendwo relaxen, schlafen oder auch nur mal die Raumanzüge ausziehen können. Der Aufenthalt dauert aus himmelsmechanischen Gründen etwa 500 bis 550 Tage. Danach lädt die Besatzung die Gesteinsproben in die Rückkehrkapsel, besteigt diese und steigt zur Station auf. Sie koppelt dort an und verlässt mit einer Zündung den Mars. Weitere sieben Monate später trennt sie die Rückkehrkapsel ab und landet direkt auf der Erde, die Station schlägt eine Sonnenumlaufbahn an.

Im letzten Teil kommt die Begründung warum ich diese Mission so designt habe und nicht anders und welche Alternativen ich aus welchen Gründen verworfen habe. Morgen gibt es einen Beitrag über das Fernsehprogramm 2020.

Donnerstag 18.11.2010: Das Fernsehprogramm 2010

Nachdem sich durch ein Wurmloch kürzlich ein Zeitloch geöffnet hat, das mir kurzeitig den Blick in die Zukunft geöffnet hat will ich euch die Erkenntnisse nicht vorenthalten. Leider war mein Ich in der Zukunft gerade beim Zappen, sodass ich leider nichts über die Politik oder Aktienkurse in 10 Jahren erfahren habe, aber immerhin: Das wird ist das Fernsehprogramm für den 18.11.2020:

Im Ersten läuft seit der Sender Volksmusik und Telenovellas zusammengelegt hat seit 16:00 die Musiknovella im Programm. Es beginnt mit Bianca auf dem "Weg zum Schlagerstar" um 16:00 gefolgt von "Volksmusikanten in Not", "Wege zur Musik", "Zither-Jessica" und "Marianne und Michaels Kinder".

Das ZDF startet, nachdem Deutschland im letzten PISA Test den vorletzten Platz einnahm, die neue Serie "Abenteuer Hauptschulabschluss" heute mit Teil 1: Das Ein mal Eins.

In Sat-1 kommt das übliche Programm: vormittags die Talkshows über Beziehungen und Sex: "Birgit hilf mir ich bin schwanger", "Sonja prüft die Liebe"  und "Lügendetektortest bei Karsten". Abends kommen die beliebten Serien "Oma sucht Ehefrau für den Enkel" und "Heirate und zieh endlich aus".

Bei RTL erfreut sich die neue Sendung von Daniela Katzenberger "Wie angele ich mir einen Millionär?" nach wie vor großer Beliebtheit. Sie ersetzt Günter Jauchs "Wer wird Millionär" nachdem die meisten Kandidaten in den letzten Jahren ja schon an den 10.000 Euro Fragen (trotz Telefon und Publikumsjoker) scheiterten. Der letzte schied ja bekanntlicherweise mit der Antwort "Zwei Ouzo und einmal Tsatsiki" bei der 1000 Euro Frage "Wie lautet der Satz des Phytagoras" aus.

Pro 7 zeigt heute wieder Serien aus seiner CSI-Mystery Serie. Es beginnt mit "Frankestein ermittelt". Danach kommt "Vampire CSI" und "Mord bei den Monstern".

VOX sendet wie jeden Tag Fußball. Nachmittags Berichte aus der ersten chilenischen Liga, der zweiten russischen und dritten englischen Liga, abends dann die Höhepunkte aus den Spieltagen  17-19 aus der Bundesliga Saison 1982 und ab 21:00 dann life das Länderspiel Liechtenstein gegen San Marino. Wie bekannt hat der Sender die Übertragungsrechte der Viva WM 2022 für nur 1 Million Euro erhalten. VOC gab dieses Spaßgebot ab, zahlte aber nicht die 10 Millionen Euro für den AES Schlüssel um den Anhang des Vertrages zu dekodieren, während dies die anderen Bieter taten und darauf ihre Angebote in dreistelligen Bereich zurückzogen. Da VOX nun vertragsgemäß vier Jahre lang 8 Stunden Fußball aus der ganzen Welt (ohne die Senderechte für die meisten ersten Liegen) übertragen muss plant der Sender sich nächstes Jahr in VOXball umzubenennen.

Ein Publikumsmagnet ist die neue Casting-Show bei RTL2: "Germanys next Pornostar". Man kann ja gespannt sein auf die Kommentare der Jury (bestehend aus Conny Dachs, Vivian Schmidt und Tyra Misoux) sein. Das Teilnehmerfeld ist ja deutlich zusammengeschrumpft als in der letzten Folge viele Bewerberinnen bei der Anal-Challenge rausflogen. Auch heute wird beim Gangbang Casting wohl nur wenige durchkommen.

Die meisten werden wahrscheinlich 9Live ansehen, den seit Jahren beliebtesten Sender. Inzwischen moderieren dort ja auch die ehemaligen Politiker Westerwelle und Merkel die Rätsel.


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