home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / SPACEDIG / V08 / V8_237.TXT < prev    next >
Internet Message Format  |  1991-07-08  |  22KB

  1. From ota Sun May 29 03:37:50 1988
  2. Received: by angband.s1.gov id AA00252; Sun, 29 May 88 03:37:11 PDT
  3.     id AA00252; Sun, 29 May 88 03:37:11 PDT
  4. Date: Sun, 29 May 88 03:37:11 PDT
  5. From: Ted Anderson <ota>
  6. Message-Id: <8805291037.AA00252@angband.s1.gov>
  7. To: Space@angband.s1.gov
  8. Reply-To: Space@angband.s1.gov
  9. Subject: SPACE Digest V8 #237
  10.  
  11. SPACE Digest                                      Volume 8 : Issue 237
  12.  
  13. Today's Topics:
  14.          Yet again the advantages of Mir over Skylab
  15.        Re: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  16.        Re: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  17.        Re: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  18.        Re: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  19.                Mir predictions
  20. ----------------------------------------------------------------------
  21.  
  22. Date: Mon, 16 May 88 18:41:23 EDT
  23. From: Glenn Chapman <glenn@ll-vlsi.arpa>
  24. Subject: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  25.  
  26. In Space v8, 222 Karl Wagenfehr repeats on of the often quoted myths of
  27. our space age, as have many others in recent days on the net:
  28.  
  29. > ...... Skylab was sent up, and manned.  It was no big deal, really.
  30. > Yeah, a manned space station; big deal.  I would like to remind you
  31. > that Skylab was a lot bigger than Mir (how much I don't recall off
  32. > hand).  This slow turtle approach being better is just a load of bunk.
  33. > We *had* a space station.  A much better space station than that which
  34. > we envy the soviets today.  Permanent man presense in space is not
  35. > such a big deal.  It just requires persistence and money.  I will
  36. > concede on that point: the soviets are superior in that they stuck to
  37. > their space program.  Had the united states shown just half the
  38. > persistance of the soviets, I don't think we'd be envying them
  39. > anything right now.  We were where they are now *15 years ago*!  Just
  40. > we got bored, and stopped supporting Space.
  41.  
  42.    This persistant belief in the Skylab myth has gotten to be rather
  43. disturbing.  I have started to have sympathy for Jerry Pournelle's
  44. comment that he wished Skylab had never flown, then we would not be
  45. trying to convince ourselves that we had done it all decades before.
  46. For those that want a true comparison I have substantial revised a
  47. breakdown of advantages and disadvantages of both I posted more than a
  48. year ago (adding several more points, all to Mir's benifit).  In the
  49. past year the advantages of Mir have increased by its operation and the
  50. strong points for Skylab decreased.  Read it and weep.
  51.  
  52. Let us compare the advantages of the two stations.  As a reminder Soviet
  53. stations have come in 3 generations: Their 1st containing Salyut 1 (Apr
  54. - Oct '71), Salyut 2/Cosmos 557 (1973 - failures that were never
  55. manned), Salyut 3 (Jun '74 - Jan '75), Salyut 4 ( Dec '74 - Feb '77),
  56. and Salyut 5 (Jun '76 - Aug '77); Second generation with Salyut 6 (Sept
  57. '77 - Jul '82) and Salyut 7 (Apr '82 - present); Third generation Mir
  58. (Feb '86 - present).  Skylab was launched in May '73, the last crew left
  59. in Feb '74, and decayed in July '79.
  60.  
  61. Where Skylab is currently ahead
  62.  
  63. (1) Skylab had a final mass of 77 Tonnes (with 2200 lbs per metric
  64. Tonne), and the combined cluster Skylab + the Apollo Command Service
  65. Module is listed as 90 Tonnes.  The current Soviet Mir/Kvant station has
  66. a 33 Tonne mass as launched, while the combined Mir + Soyuz + Progress
  67. cluster is 47 Tonnes.  However there are some caveats here.  The mass
  68. for Skylab includes some 8 Tonnes of food, water, air, and fuel for that
  69. were required for the entire mission.  By comparison the Progress
  70. freighters bring that up to Mir.  There have been 12 Progresses to Mir,
  71. each bring some 2.5 Tonnes of cargo/fuel/water for a total of 30 Tonnes
  72. added to Mir, plus about 1.3 Tonne more brought up by the Soyuz's with
  73. the Cosmonauts.  Of course some of that has been discarded as waste.
  74. However the combined station mass is probably 60 Tonnes now (15 Tonnes
  75. in the Progess + Soyuz carriers).  In Skylab all the garbage was kept in
  76. a tank at the "bottom" of the station, so it maintained that mass (plus
  77. the astronauts took up about 200 Kg per trip).  Also there is one other
  78. problem with Skylab's mass - all the books I have found give the value
  79. as launched, with both solar wings, but one was lost before orbit.  That
  80. probably reduces the mass by 2-3 tonnes.  Note that the command/service
  81. modules added 13 tonnes to Skylab, but little in useful capacity.  By
  82. comparison the Soyuz solar panels feed the station about 1 KW of power
  83. while the Progress's rocket engines are used to adjust the station's
  84. orbit.
  85.  
  86. (2) Working volume for the Skylab complex was 357 cubic meters.  The
  87. current Mir/Kvant combination is about 160 cubic meters.  From a
  88. psychological point of view that was definitely better for Skylab crews
  89. (each crewman had about 48% more volume).  However much of that volume
  90. had little useful value, and pictures of Skylab show that its walls are
  91. not completely covered with equipment, the way the Mir's is.  Also it
  92. should be noted that the new NASA station has a volume per crew that is
  93. about the same as Mir's, or perhaps a bit smaller.
  94.  
  95. Where Mir & other Soviet stations are ahead
  96.  
  97. (1) All Russian stations, right from Salyut 1 in 1971, have had orbital
  98. manoeuvring rockets that use Hydrazine (UMHD) fuel and Nitrogen
  99. Tetroxide oxidzer.  This allows the Soviets to do extensive orbital
  100. changes with their systems. For example this lets them lower the orbit
  101. to meet supply ships and Soyuz's (usually by letting the orbit decay a
  102. bit so this does not cost them fuel), thus allowing those systems to
  103. bring up more material.  Then they raise the orbit to keep the space
  104. station up there.  Thus with this the orbital working lifetime of the
  105. second generation Soviet Stations was about 5 years, and none of their
  106. working stations have decayed from orbit (Salyut 2 and Comos 557 were
  107. two early stations that were damaged on orbit, never manned, and allowed
  108. to decay - the others were brought down by command from the ground).
  109. Skylab had only a small Nitrogen gas system with 0.8 Tonnes of gas.  As
  110. a result only small changes could be made to Skylab's orbit.  As we all
  111. know it reentered in 1979 due to this.
  112.  
  113. (2) All second generation Russian space stations had 2 docking ports,
  114. while Mir has 6.  Skylab had two, one axial and one on the side (the
  115. side one was never used and was mostly ment for a rescue if needed).
  116. The Soviet stations have 2 axial ports (Mir has 4 additional side
  117. ports).  Axial ports are easier to dock to. Having several ports has
  118. many implications.  First one crew could be docked to the station while
  119. a second crew came up for a visit or to replace the first crew.  Without
  120. multiple ports crew exchanges, where all or part of cosmonauts releaved
  121. those currently manning the station, would be extremely difficult.
  122. Secondly this allows cargo to be brought to the station while a crew is
  123. on board (see point 3 also).  Thirdly the extra ports can be used to
  124. expand the current station.  Salyut 6 & 7 had one extra module added to
  125. them at a time (Salyut 7 had this done twice to it).  Mir currently has
  126. one expansion module added (Kvant) but is designed to take at least 5
  127. modules, plus a Soyuz and one other vehicle.  Skylab was a one shot deal
  128. - no plans for expansion.  Indeed the TRS rocket system that was being
  129. designed to attached Skylab from the shuttle had two plans for it - one
  130. to boost it to a higher orbit, the other to send it to reentry in the
  131. ocean areas.
  132.  
  133. (3) The Russians developed an automatic docking system back on Salyut 6
  134. (1977) which allows unmanned cargo craft like Progress, or large "star"
  135. modules (20 Tonne expansion units) to attach to the system.  Since the
  136. cargo craft are unmanned they do not need heat shields and can carry
  137. more material.  This naturely cuts the effort and cost in supplying the
  138. station and makes their long duration missions possible.  Indeed Skylab
  139. was launched with 140 days worth of supplies on board.  The Apollo
  140. capsule could only bring a few weeks worth up with them.  The plans for
  141. a fourth mission to Skylab called for only a 30 day stay, due to supply
  142. problems.  Again the Soviet autodocking system means the expansion
  143. modules need no crew, making their design and testing simpler.  Skylab
  144. had nothing like that developed for it.  Sure we could supply a station
  145. from the shuttle and expand it that way, but not without developing
  146. equipment which we do not have.  The Russians have had automatic systems
  147. doing this for 11 YEARS!
  148.  
  149. (4) All Soviet stations since Salyut 6 (1977) have been refuelable via
  150. Progress tanker craft.  To date (May 16, 1988) 36 Progress tankers have
  151. flown, 12 to each of the three last stations, all successfully as far
  152. can be told.  In addition their to the fuel the station's water and air
  153. was resupplied from the same vehicles via similar lines and transfer
  154. systems from the Progress to the station.  Fuel supplied to Salyut 6 or
  155. 7 was about 5.3 Tonnes each, to Mir I estimate the same so far.  Since
  156. UMHD/Nitrogen Tetroxide has a much higher specific impulse than Nitrogen
  157. gas that gives them much more boost capability.  Water and air totaled
  158. about 11 Tonnes each for the Salyuts.  Mir, even this early in its cycle
  159. has been supplied with the same amount.  The first generation Russian
  160. stations where like Skylab - throw away cans.  You used them until they
  161. ran out of supplies and then tossed them.  Second generation and the new
  162. Mir can be used as long as you need or want them.
  163.  
  164. (5) Since Salyut 6 (1977) Russian stations have had a working partial
  165. water recovery system.  The older versions recovered about 50% of the
  166. water (Mir may be better from some comments).  Since water a human uses
  167. about 4.5 Kg of water a day, but only 0.8 Kg of oxygen and 0.7 Kg of
  168. food (dry) this is the most important thing to recover first.  Sure
  169. better systems have been built on earth, but nothing else has flown in
  170. zero g.  This is vital for a real station or long voyages to the
  171. planets.  Nothing like this on Skylab.  There also appears to be tests
  172. of newer Carbon Dioxide removal and oxygen recovery systems on Mir,
  173. though it is not certain they have replace the old absorption filter
  174. system as of yet.
  175.  
  176. (6) Mir has a data/communications relay system through their TDRS system
  177. (the Eastern Data Relay Network).  While the shuttle has this Skylab did
  178. not.  They have had some some problems with this at the satellite end,
  179. but the station capability is still there.
  180.  
  181. (7) Mir's solar power system puts out twice the power, 12-14 KW, of
  182. Skylab's.  People think Skylab was better because some books talk about
  183. the total possible power there as 23 KW.  However Skylab's max
  184. deliverable power was only 8.5 KW before they lost the solar wing, and
  185. about 6-7 after the repairs.  The difference comes from looking at the
  186. area of the solar cells and their efficiency, while ignoring shadowing
  187. effects, losses in the power cables, and other power system losses which
  188. reduce the output to 33% of the max value.  Mir's values are for the
  189. actual system output power. 2.5 KW of Mir's comes from solar panels
  190. added to the station in a space walk last year.
  191.  
  192. (8) The Russians have put a lot of work into making the crew
  193. psychologically comfortable on their stations, from the experience they
  194. have gotten from their long voyages.  They send up gifts from home and
  195. fresh fruits on the Progress tankers, have a TV studio set up to set up
  196. weekly video conversations with friends and families.  Color schemes on
  197. the station are for maximum comfort etc.  Again we can do this, but they
  198. have 11 years of experience of what people miss most in orbit (they get
  199. great pleasure in tending the small gardens in the space station for
  200. example).
  201.  
  202. (9) Mir has currently 547 days of occupation (1136 man-days) in its 815
  203. current existance and has been permanently manned since Feb. 9, 1987.
  204. Skylab had only 171 days occupation (513 man-days) of 235 operational
  205. days.  Furthermore Mir is still behind Salyut 6 which had 669 days of
  206. occupancy, and Salyut 7 which had 712 days.  Skylab was not in good
  207. shape at the end - one gyro had failed another of the 3 was showing
  208. signs of failing, which was part of the decision to bring the last crew
  209. home when they did.  Salyut 7 by comparison is still in orbit after 6
  210. years, still under control and held a crew for 50 days just last year.
  211.  
  212. (10) Almost certainly the computers on Mir are far in advance of those
  213. on Skylab.  Skylab's were of 1972 vintage, and the Soviets are probably
  214. 5 years behind us in computers, 10 years at the outside (there are
  215. several DOD reports on this).  Hence that puts Mir's computers of the
  216. equivalent of 1976 to 1980 vintage here.
  217.  
  218. Where Mir will probably exceed Skylab in the near future:
  219.  
  220. (1) The Mir complex will exceed the combined Skylab complex mass when
  221. two more 20 Tonne "star" modules are added, probably by the end of this
  222. year.
  223.  
  224. (2) The Skylab's working volume record will fall if the Soviets add the
  225. announced 4 "star" expansion modules that Mir was designed to take.
  226. This will take several years to occur.
  227.  
  228. All of this was only hardware.  It ignores the experience the Soviets
  229. have gained: 11 years of materials science experiments, zero g life
  230. science work, the knowledge of how space station system work in orbit,
  231. how joined structures behave in orbit over years of time.  If you think
  232. that the Russians having more than twice the number of man hours of
  233. space experience means nothing then you must argue that space is
  234. different in that reguard than any activity on here earth - experience
  235. counts when things must be done well or quickly.  Right now the US is
  236. not even on the top 10 list of space flight durations.
  237.  
  238. Look it, Skylab was a wonderful house in space, but we have done nothing
  239. real in space stations since.  Saying that Skylab is better than Mir is
  240. like arguing that the Titanic ocean liner is better than a flying 747
  241. aircraft.  Sure the ocean liner was more comfortable and larger, but it
  242. was older technology, goes less places, is generally less flexible than
  243. the 747, and no longer exists.  We have no working space shuttle, and a
  244. space station which will not be operating for another decade.  To say
  245. that there is no problem because we are still ahead of the Russians on
  246. the basis of Skylab is to deny the reality of the world.  It makes
  247. people feel good in this country but it does not help solve our
  248. problems.  As the saying goes "it is not the things that you do not know
  249. that hurt you, but rather those that you do "know" that are not true".
  250.  
  251.                                           Glenn Chapman
  252.                                           MIT Lincoln Lab
  253.  
  254. ------------------------------
  255.  
  256. Date: 18 May 88 15:56:49 GMT
  257. From: attcan!utzoo!henry@uunet.uu.net  (Henry Spencer)
  258. Subject: Re: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  259.  
  260. > Skylab was a one shot deal - no plans for expansion.
  261.  
  262. Well, not quite true -- there were *plans* for expansion, back when
  263. Skylab had five docking ports.  It's just that nothing was ever done
  264. about them.  (And as a result, it didn't need five docking ports any
  265. more...)
  266. -- 
  267. NASA is to spaceflight as            |  Henry Spencer @ U of Toronto Zoology
  268. the Post Office is to mail.          | {ihnp4,decvax,uunet!mnetor}!utzoo!henry
  269.  
  270. ------------------------------
  271.  
  272. Date: 18 May 88 16:43:46 GMT
  273. From: thumper!karn@faline.bellcore.com  (Phil R. Karn)
  274. Subject: Re: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  275.  
  276. Glenn Chapman's detailed comparison of Skylab and Mir is interesting,
  277. but especially so because it omitted any mention of what each
  278. accomplished in the way of practical applications (including meaningful,
  279. PUBLISHED scientific research).  Just to keep things fair, we ought to
  280. compare each to the contributions of unmanned spacecraft while we're at
  281. it.
  282.  
  283. I suppose as an engineer I really ought to care about "whose is bigger"
  284. and who is currently ahead in our hi-tech flagpole-sitting contest, but
  285. as a taxpayer I want to know how effectively my money is being spent on
  286. accomplishing the goals originally used to justify these expenditures in
  287. the first place. Don't forget that these programs are means to an end,
  288. not ends in themselves.
  289.  
  290. Phil
  291.  
  292. ------------------------------
  293.  
  294. Date: 19 May 88 17:09:11 GMT
  295. From: ulysses!terminus!rolls!mtuxo!mtgzy!ecl@ucbvax.berkeley.edu  (Evelyn C. Leeper)
  296. Subject: Re: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  297.  
  298. You missed the most basic and important one: Skylab is debris scattered
  299. over the Australian desert; Mir is still up there.
  300.  
  301.                     Evelyn C. Leeper
  302.                     201-957-2070
  303.                 UUCP:    mtune!mtgzy!ecl or ecl@mtgzy.att.com
  304.                 ARPA:    ecl%mtgzy@att.arpa
  305.  
  306. ------------------------------
  307.  
  308. Date: 19 May 88 21:47:25 GMT
  309. From: ulysses!terminus!rolls!mtuxo!mtgzz!dls@ucbvax.berkeley.edu  (XMRP50000[jto]-d.l.skran)
  310. Subject: Re: Yet again the advantages of Mir over Skylab
  311.  
  312.  
  313. Detailed comparisons of research output from MIR/Salyut and Skylab
  314. are probably impossible -- I strongly doubt the Soviets make
  315. public any significant number of their real breakthroughs.
  316.  
  317. Dale
  318.  
  319. ------------------------------
  320.  
  321. Date: 20 May 88 19:23:40 GMT
  322. From: snowdog@athena.mit.edu  (Richard the Nerd)
  323. Subject: Mir predictions
  324.  
  325. Hi there!
  326.  
  327. Another evening visibility window for Mir is coming up, so I thought I'd
  328. post some predictions for SF as usual.  Now, I am going home to Toronto
  329. tomorrow, and won't be back for a week.  With all the manouevres that
  330. folks think are likely occur, the predictions might be WAY out by the
  331. 28th, but, alas, I can't help it now.  Good luck anyways!  BTW, ignore
  332. the magnitude predictions.  I have the wrong size data stored for Mir
  333. and I did not bother to change them yet.  Actually, if you want
  334. reasonable predictions just subtract about 4.5 from each predicted
  335. value.
  336.  
  337. This is a message largely for folks on the mailing list.  (People on
  338. this list get predictions for a few requested satellites, calculated for
  339. their own locations.  If you'd like to be on this, drop off a note
  340. including your latitude, longitude, sea level elevation, time zone, name
  341. of town, and the satellites you would like to see, and I can put you on
  342. it.)  Anyways, for those that asked to be on the list but did not
  343. receive anything, please drop off a note - I have no clue whether the
  344. predictions are reaching you, but I am making every effort to send them
  345. successfully.
  346.  
  347. So, here are the predictions for SF:
  348.  
  349.  
  350.    Prediction for:  San Francisco CA              
  351.    Lat:  37.800000  Lonw:  122.400000  Ht:    0.   Zone:   8.00000  DST:  1.0
  352.    Satellite: Mir                     16609   Age:   17.5 days   Unc:   171 sec
  353.    Local Date: 1988  5 28
  354.  
  355.      TIME      MAG  ILL   AZ  EL   R.A.   DEC   RANGE  VANG
  356.    --------  -----  ---  ---  --  -----  -----  -----  ----
  357.    22:27:40    5.3   37  260  29  09:44   10.7    626  0.47
  358.    22:28:00    5.0   36  269  37  09:52   21.6    526  0.65
  359.    22:28:10    4.8   35  277  41  09:57   28.5    485  0.76
  360.    22:28:20    4.7   34  286  45  10:03   36.5    452  0.87
  361.    22:28:30    4.6   34  299  49  10:12   45.5    428  0.96
  362.    22:28:40    4.5   34  314  51  10:25   55.3    416  1.02
  363.    22:28:50    4.5   34  331  51  10:46   65.2    416  1.02
  364.    22:29:00    4.5   35  346  49  11:29   74.4    428  0.96
  365.    22:29:10    4.6   36  358  45  13:26   81.6    452  0.87
  366.    22:29:20    4.7   37    8  41  17:28   82.4    485  0.76
  367.    22:29:30    4.9   38   15  37  19:34   77.7    526  0.65
  368.    22:29:40    5.1   39   20  33  20:19   72.5    574  0.55
  369.    22:29:50    5.2   40   25  29  20:41   67.8    626  0.47
  370.  
  371.  
  372.  
  373.    Prediction for:  San Francisco CA              
  374.    Lat:  37.800000  Lonw:  122.400000  Ht:    0.   Zone:   8.00000  DST:  1.0
  375.    Satellite: Mir                     16609   Age:   18.4 days   Unc:   190 sec
  376.    Local Date: 1988  5 29
  377.  
  378.      TIME      MAG  ILL   AZ  EL   R.A.   DEC   RANGE  VANG
  379.    --------  -----  ---  ---  --  -----  -----  -----  ----
  380.    21:15:50    4.5   84  172  27  13:07  -24.3    657  0.56
  381.    21:16:00    4.4   86  166  29  13:29  -21.4    622  0.62
  382.    21:16:10    4.2   89  159  31  13:52  -18.0    594  0.68
  383.    21:16:20    4.1   92  151  33  14:17  -14.3    573  0.73
  384.    21:16:30    4.1   93  142  34  14:42  -10.2    561  0.76
  385.    21:16:40    4.0   95  133  34  15:08   -5.9    558  0.76
  386.    21:16:50    4.1   95  124  33  15:33   -1.6    565  0.75
  387.    21:17:00    4.1   95  115  32  15:57    2.4    580  0.71
  388.    21:17:10    4.2   94  107  31  16:20    6.1    604  0.66
  389.    21:17:20    4.4   92  100  29  16:42    9.4    636  0.59
  390.    21:17:30    4.5   90   95  26  17:02   12.3    673  0.53
  391.  
  392.  
  393.  
  394.    Prediction for:  San Francisco CA              
  395.    Lat:  37.800000  Lonw:  122.400000  Ht:    0.   Zone:   8.00000  DST:  1.0
  396.    Satellite: Mir                     16609   Age:   19.4 days   Unc:   212 sec
  397.    Local Date: 1988  5 30
  398.  
  399.      TIME      MAG  ILL   AZ  EL   R.A.   DEC   RANGE  VANG
  400.    --------  -----  ---  ---  --  -----  -----  -----  ----
  401.    21:38:20    5.5   29  258  29  09:06    9.8    620  0.46
  402.    21:38:40    5.2   28  268  37  09:15   20.6    520  0.65
  403.    21:38:50    5.0   28  275  42  09:21   27.6    478  0.76
  404.    21:39:00    4.9   28  284  46  09:28   35.6    444  0.88
  405.    21:39:10    4.7   28  297  50  09:38   44.8    419  0.98
  406.    21:39:20    4.6   29  313  53  09:53   54.6    407  1.04
  407.    21:39:30    4.6   31  331  53  10:18   64.6    407  1.04
  408.    21:39:40    4.5   33  347  51  11:07   73.8    419  0.98
  409.    21:39:50    4.6   36    0  46  13:10   80.6    443  0.88
  410.    21:40:00    4.7   38    9  42  16:43   81.1    477  0.76
  411.    21:40:10    4.8   40   16  37  18:41   76.6    519  0.65
  412.    21:40:20    4.9   42   22  33  19:28   71.6    567  0.55
  413.    21:40:30    5.1   44   26  29  19:53   67.0    619  0.47
  414.  
  415.  
  416. Good luck once again!
  417.  
  418. Rich Brezina
  419.  
  420. Snowdog@athena.mit.edu    (most nets, thank whomever)
  421.  
  422. ------------------------------
  423.  
  424. End of SPACE Digest V8 #237
  425. *******************
  426.  
  427.