home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / SPACEDIG / V10_2 / V10_245.TXT < prev    next >
Internet Message Format  |  1991-07-08  |  18KB

  1. Return-path: <ota+space.mail-errors@andrew.cmu.edu>
  2. X-Andrew-Authenticated-as: 7997;andrew.cmu.edu;Ted Anderson
  3. Received: from beak.andrew.cmu.edu via trymail for +dist+/afs/andrew.cmu.edu/usr11/tm2b/space/space.dl@andrew.cmu.edu (->+dist+/afs/andrew.cmu.edu/usr11/tm2b/space/space.dl) (->ota+space.digests)
  4.           ID </afs/andrew.cmu.edu/usr1/ota/Mailbox/oZLv=j:00VcJ8ZrE5n>;
  5.           Tue, 14 Nov 89 01:38:39 -0500 (EST)
  6. Message-ID: <wZLv=Py00VcJ8ZpU40@andrew.cmu.edu>
  7. Reply-To: space+@Andrew.CMU.EDU
  8. From: space-request+@Andrew.CMU.EDU
  9. To: space+@Andrew.CMU.EDU
  10. Date: Tue, 14 Nov 89 01:38:20 -0500 (EST)
  11. Subject: SPACE Digest V10 #245
  12.  
  13. SPACE Digest                                     Volume 10 : Issue 245
  14.  
  15. Today's Topics:
  16.               Re: Space Elevator
  17.               Re: Hubble Space Telescope
  18.               Re: Hubble Space Telescope
  19.               Sorry, I was too fast ...
  20.             Re: fragility of life support
  21.              Re: Gravity inside the Earth
  22.             RE: VEEGA stands for ?
  23.               Re: Future Space Missions
  24.        NASA Select TV coverage of Consort 2 launch (Forwarded)
  25. ----------------------------------------------------------------------
  26.  
  27. Date: Mon, 13 Nov 89 17:52:57
  28. From: Michel van Roozendaal ECD <ESC1759@ESOC.PROFS>
  29. Subject: Re: Space Elevator
  30.  
  31. From: UDOC140%FRORS31.BITNET@CUNYVM.CUNY.EDU(Betrand Michelet)
  32. Subject: Space Elevator
  33.  
  34. Space Elevators (or: Space Tethers...)
  35.  
  36. Your article is based on the initial concept proposed by Tsiolkowsky
  37. back in 1895; he calls is the "Equatorial Tower". I quote:
  38.  
  39. Upon ascending such a tower gravity decreases gradually; at an altitude of
  40. 34,00 werst (Russian pre SI; 1 werst=1067 meters) gravity is totally
  41. eliminated. For that reason at a still higher altitude it is displayed
  42. with a force directed away from the critical point; the direction is
  43. reversed so that mans head faces the Earth.
  44.  
  45. An other Russian involved in similar work is Y.N. Arsutanov; in 1959
  46. he proposed the Space Funicular. Other people with similar proposals are
  47. Isaacs (1966; the sky hook), Colombo, Grossi etc (Tethered Satellite System,fro
  48. m 1974)
  49.  
  50. In 1979 Arthur C. Clarke wrote "The fountains of paradise", in which
  51. Dr. Morgan builds an orbital tower on the island Taprobane (=Ceylon).
  52. The story is placed in 2142.
  53.  
  54. In all kinds of variations one can use the original concept. Most of these
  55. concepts are referred to as to TETHERS. I will not list them all here,
  56. because I found I never read long stories on this net myself.
  57.  
  58. One of the applications which is think is particularly nice is the
  59. deorbit of the Space Shuttle from a Space Station using a long cable
  60. (=tether). Rather than braking the shuttle using rocket engines,
  61. and thus consuming propellant, we connect the station with the shuttle
  62. on a tether. The will be given an initial displacement (Station above the
  63. shuttle), due to gravity gradient forces they will separate; i.e. the
  64. shuttle will go down, and the station will go up. Gravity Gradient:
  65. In the centre there is an equilibrium between the centrifugal and the
  66. gravity force. Closer to the Earth, the gravity force is larger, farther
  67. away, the centrifugal force is higher.
  68.  
  69. Okay, due to the fact that both vehicles have the same initial velocity,
  70. but are now in different orbits on different altitudes, the station
  71. will lag behind the shuttle. Trick: the gravity gradient forces are
  72. pointing towards/away from the centre of the Earth, they will accelerate
  73. the station, and slow down the shuttle in such a way the shuttle and the
  74. station are both on the same local vertical. In this process angular
  75. momentum was transferred from the shuttle to the station. We can now
  76. disconnect the shuttle from the tether, and start reentry, having saved
  77. a considerable amount of fuel.
  78.  
  79. Dynamic behaviour is a big problem; can we control the (in the case above
  80. 50 km-) long Tether?? This should be demonstrated with the TSS (Tethered
  81. Satellite System) mission in march 1991 (STS 46 with Eureca).
  82.  
  83. Coming back on an other issue you raised; the material which we can use
  84. to build a tower/elevator/tether.
  85.  
  86. In view of our applications a nice property in order to compare materials
  87. is the free breaking length in a 1-G environment. This is the length
  88. of a cable of a certain material when it will collapse under its
  89. own weight, without tapper/1G. Remember; the free breaking length
  90. of any material is infinite when we apply tapper.
  91.  
  92. Lets list a few materials:
  93.  
  94. Steel       37 km
  95. Glass       76 "
  96. Nylon       92 "
  97. Carbon     171 "
  98. Aramide    193 "
  99. HP-PE      336 "
  100.  
  101. So we talk about strength per density; we need in space a strong,
  102. light weight material.
  103.  
  104. The best candidate is the High Performance Poly Ethylene fibre. This
  105. material is very simple in structure, but all (No; many of) the molecules are
  106. aligned in the direction of the load.
  107.  
  108. The only HP-PE fibre soon in production is DYNEEMA SK-60 from the Dutch
  109. firm DSM-Stamicarbon. (Pilot plant in the Netherlands)
  110.  
  111. An aramid fibre will be used in the TSS mission (in this case Kevlar).
  112. This material is as strong but weighs more:
  113.  
  114.                 Strength          Density
  115.  
  116. Aramid Fibre      2  GPa/density    1.44  kg/dm3
  117. HP-PE             3    "            0.97    "
  118.  
  119. Drawbacks are for a HP-PE; exposure to atomic oxygen/high temperatures.
  120.  
  121. Other hazards for all possible materials and applications: Debris and
  122. micrometeoroids, which can cut the tether.
  123.  
  124. That's it for the moment; I realise this posting is to long, sorry
  125. for that.
  126.  
  127. I did my thesis work on tethers, so if somenbody wants extra info
  128. (and you think I might be able to help you), ask
  129. me. I can also send long lists with references.
  130.  
  131. One example: Guidebook for analysis of Tether applications, Joseph A. Carrol,
  132. Martin Marietta corp, march 1985. (Contract RH4-394049O)
  133.  
  134.  
  135. ^-----------------------------------------^----------------------------------^
  136. ^ Michel van Roozendaal                   ^  EARN: ESC1759 at ESOC           ^
  137. ^ c.o. European Space Operations Centre   ^                                  ^
  138. ^ Robert Bosch strasse 5                  ^  valid till 20 december 1989     ^
  139. ^ 6100 Darmstadt  FRG                     ^                                  ^
  140. ^ tel. (0)6151-886376                     ^                                  ^
  141. ^      (0)6151-595725                     ^                                  ^
  142. -------------------------------------------------------------------------------
  143. -> ESA does very little work on TETHERS, they certainly don't pay me for it <-
  144. *******************************************************************************
  145.  
  146. End of Message
  147.  
  148. ------------------------------
  149.  
  150. Date: 13 Nov 89 01:26:41 GMT
  151. From: cs.utexas.edu!samsung!aplcen!haven!uvaarpa!hudson!astsun9.astro.Virginia.EDU!gsh7w@tut.cis.ohio-state.edu  (Greg S. Hennessy)
  152. Subject: Re: Hubble Space Telescope
  153.  
  154. In article <590B0C11140C02E7-MTABWIDENER*DXANDY@widener> DXANDY@WIDENER.BITNET writes:
  155. #
  156. #  I recall reading somewhere that the Hubble Space Telescope would be able
  157. #to resolve continents on planets orbiting distant stars.  Is this a piece of
  158. #fanciful reporting, as it would seem, or is there actually some basis in
  159. #truth?
  160.  
  161. The resolution of HST is [roughly] 20 milliarcseconds. Let us consider
  162. Alpha centuri. It is about 1.3 parsecs away, this 1 arcsecond will be
  163. 1.3 AU or about 130 million miles. 20 mas will be about 26 million
  164. miles. This is about 100 times the earth moon distance. I would
  165. consider it rather awful reporting myself.
  166.  
  167. -Greg Hennessy, University of Virginia
  168.  USPS Mail:     Astronomy Department, Charlottesville, VA 22903-2475 USA
  169.  Internet:      gsh7w@virginia.edu  
  170.  UUCP:        ...!uunet!virginia!gsh7w
  171.  
  172. ------------------------------
  173.  
  174. Date: 12 Nov 89 23:07:15 GMT
  175. From: uhccux!goldader@ames.arc.nasa.gov  (Jeff Goldader)
  176. Subject: Re: Hubble Space Telescope
  177.  
  178. In article <590B0C11140C02E7-MTABWIDENER*DXANDY@widener> DXANDY@WIDENER.BITNET writes:
  179. >
  180. >  I recall reading somewhere that the Hubble Space Telescope would be able
  181. >to resolve continents on planets orbiting distant stars.  Is this a piece of
  182. >fanciful reporting, as it would seem, or is there actually some basis in
  183. >truth?
  184.  
  185. *Very* fanciful reporting.  Originally, it was hoped that HST would be
  186. able to resolve a planet from its parent star (i.e. see them as two separate
  187. points of light rather than one) but that's now been shown to be very
  188. unlikely, if not impossible.
  189.  
  190. I know there are some searches planned, including one by an amateur, Ana
  191. Larson, a student/mother/homemaker at the University of Washington; her
  192. observations will look for astrometric wobbles in the motions of T Tauri
  193. stars (very young stars).  She was one of the winners of the amateur
  194. proposal program.
  195.  
  196. Jeff Goldader                        University of Hawaii
  197. goldader@uhccux.uhcc.hawaii.edu      Institute for Astronomy
  198.  
  199. "Bill, strange things are afoot at the Circle-K..."
  200. -Ted, "Bill and Ted's Excellent Adventure"
  201.  
  202. Disclaimer: The University of Hawaii and the Institute for Astronomy neither 
  203. support nor are in *any way* responsible for these opinions.
  204.  
  205. ------------------------------
  206.  
  207. Date: Mon, 13 Nov 89 09:25:06
  208. From: Lutz Massonne <ESC1325@ESOC> (+49-6151-886-701) <ESC1325@ESOC.PROFS>
  209. Subject: Sorry, I was too fast ...
  210.  
  211. Sorry for my incorrect answer to the COBE question - I did not read
  212. the original question correctly (and received the COBE article
  213. much later - the SPACE distribution over here has a rather
  214. strange time correlation :-) ).
  215. For a *sun*-synchronous orbit there are a lot of observational
  216. arguments - in fact I work on ERS-1, the European Earth observation
  217. sat which is also in sun-synchronous orbit mainly for attitude control
  218. reasons. We have sun sensors fixed at certain angles which correspond
  219. to the chosen orbit.
  220. If you do optical observations of the Earth's surface you are normally
  221. interested in equal lighting conditions - hence also a sun-sync orbit.
  222.  
  223. Regards, Lutz
  224.  
  225. (Usual disclaimer applies)
  226.  
  227. |                                                      |
  228. | Dr. Lutz Massonne, mbp Software & Systems GmbH, OAD, |
  229. | European Space Operations Centre, Robert-Bosch-Str.5 |
  230. | D-6100 Darmstadt, FRG  <ESC1325@ESOC.BITNET>         |
  231.  
  232. ------------------------------
  233.  
  234. Date: 13 Nov 89 20:05:49 GMT
  235. From: datapg!com50!questar!al@uunet.uu.net  (Al Viall)
  236. Subject: Re: fragility of life support
  237.  
  238. In article <1989Nov12.040518.11429@utzoo.uucp>, henry@utzoo.uucp (Henry Spencer) writes:
  239. > The answer to this is obvious:  systems which can suddenly "fail hard"
  240. > must be fixed to either fail more slowly or fail soft.  (Just hoping
  241. > they won't fail is not acceptable for long-term habitation; they will.)
  242.         [ some text deleted ]
  243. >   It should be possible to handle most everything
  244. > else with the same approach used on Earth, i.e. repair of broken systems
  245. > plus sufficient reserves to survive transient failures.
  246.  
  247. I agree. The way many systems are scrutinized by NASA, it is doubtful that
  248. they will use "fail hard" systems.
  249.  
  250. But, then again, many, even to this day, still feel that the shuttle system
  251. we have now is a testament to a more slow failing system, but we all know that
  252. many areas of the shuttle can go just like 'flick', that.
  253.  
  254. Having multiple systems and/or backup reserves for life support is great,
  255. but when does the line get crossed between original and backup. I could
  256. probably last in Alaska with a backup wood stove, or better yet, pop a hole
  257. in the roof and build a fire in the kitchen. One couldn't be as resourceful
  258. on the moon.
  259.  
  260. -- 
  261. | INTERNET: al@questar.QUESTAR.MN.ORG      |    NEW PRODUCT ON THE MARKET     |
  262. |     UUCP: ..!amdahl!tcnet!questar!al     |        "Flame in a Can"          |
  263. |  FIDONET: 1/282:2,3 (Al Viall)           | Just tear off the protective     |
  264. | "MMMMMMM. And so good for you!"          | seal, point and shoot. Great fun!|
  265.  
  266. ------------------------------
  267.  
  268. Date: 13 Nov 89 18:14:04 GMT
  269. From: pur-phy!clt@ee.ecn.purdue.edu  (Carrick Talmadge)
  270. Subject: Re: Gravity inside the Earth
  271.  
  272. In article <Added.MZJO0BK00Ui388kE8=@andrew.cmu.edu> GILL@QUCDNAST.BITNET writes:
  273. >                                 Inside the Earth, gravity varies
  274. >approximately linearly, from 0 at the centre to g on the surface.
  275. >Density variations and non-sphericity of the Earth account for the
  276. >approximately.
  277.  
  278. I'm afraid that this is not even approximately true.  A typical Earth
  279. model has the net gravitational acceleration g starting at 9.8 m/s^2 at the
  280. surface, increasing to a maximum of 10.7 m/s^2 at a distance from the
  281. center of ~ 0.55 R (R = Earth radii), and only then decreasing
  282. approximately linearly to zero.  It can be shown that for bodies such
  283. as the Earth, g will increase with depth until the local density
  284. approaches ~ 2/3 the average density of the body, and this occurs near
  285. the depth 0.55 R [at least in the Preliminary Reference Earth Model].
  286.  
  287. Carrick Talmadge                clt@physics.purdue.edu
  288. -------
  289.  
  290. References:
  291.  
  292. A. M. Dziewonski and D. L. Anderson, Phys. Earth Planet. Inter. 25,
  293.     297-356, 1981.
  294.  
  295. F. D. Stacey, Sci. Prog., Oxf. 69, 1-17, 1984.
  296.  
  297. C. Talmadge and E. Fischbach, in _Fifth Marcel Grossmann Meeting_,
  298.     Perth, Australia, 8-13 August, 1988, edited by D. G. Blair
  299.     and M. J. Buckingham (World Scientific, to be published).
  300.  
  301. ------------------------------
  302.  
  303. Date: Mon, 13 Nov 89 10:02:39 CST
  304. From: pyron@skvax1.csc.ti.com (When in fear, or in doubt, run around, scream and shout)
  305. Subject: RE: VEEGA stands for ?
  306.  
  307. My thanks to everyone (and I do mean everyone) on the net for answering this
  308. one.  And to a number of you who pointed out that I had guessed the correct
  309. number of letters for each word.
  310.  
  311. Oh well, I have asked dumber questions.
  312.  
  313. Dillon Pyron                         | The opinions are mine, the facts 
  314. TI/DSEG VAX Systems Support          | probably belong to the company.
  315. pyron@skvax1.ti.com                  |
  316. (214)575-3087                        | Professional assassination
  317.                                      | The highest form of public service
  318.  
  319. ------------------------------
  320.  
  321. Date: 13 Nov 89 18:30:18 GMT
  322. From: gem.mps.ohio-state.edu!samsung!cs.utexas.edu!ut-emx!anita@tut.cis.ohio-state.edu  (Anita Cochran)
  323. Subject: Re: Future Space Missions
  324.  
  325. In article <5569@cbnewsh.ATT.COM>, lmg@cbnewsh.ATT.COM (lawrence.m.geary) writes:
  326. > In article <2086@jato.Jpl.Nasa.Gov> baalke@mars.jpl.nasa.gov (Ron Baalke) writes:
  327. > >                         Future Space Missions
  328. > > 
  329. > >   o Cassini
  330. > >       Possible launch in 1996, orbiter would spend 4 years studying Saturn and
  331. > >       send an atmospheric probe into the moon Titan.
  332. > I have heard that Cassini will also use an Earth flyby to gain speed.
  333. > I assume this means that these probes are using underpowered boosters
  334. > and launching from the shuttle, as was the case with Galileo. This was
  335. > done with Galileo because it was too late - or would cost too much, or
  336. > the probe was too heavy - to refit the probe for launch on an ELV with
  337. > a Centaur upper stage. But WHY in heavens name is JPL sticking to this
  338. > method for probes planned for far in the future? 
  339. > Why aren't there plans to use appropriate boosters?
  340.  
  341. You are wrong in what you heard about the launch method for Cassini.  Both
  342. CRAF and Cassini are NOT shuttle launches. Since they were being planned
  343. around the time of the Challenger explosion, NASA realized relying totally
  344. on the Shuttle was not a good idea.  Instead, both of these missions
  345. will launch on a Titan IV with Centaur upper stage.  This is not
  346. the most powerful combination we have ever had but it will work.
  347. And yes, there will be an earth flyby to gain velocity.
  348.  
  349. Galileo would have been fine with a shuttle launch as originally planned.
  350. However, when the Challenger blew, it was decided that the IUS was
  351. potentially too dangerous.  Thus, they went to the Centaur.  That is why
  352. they had the earth flyby on Galileo.  Cassini has another very important
  353. constraint on launch characteristics.  If it launches much later than
  354. scheduled, it will not be able to use the Jupiter gravity assist which
  355. is so important to getting to Saturn since Jupiter will move out of
  356. position with respect to Saturn.
  357.  
  358.  
  359. -- 
  360.  Anita Cochran  uucp:  {noao, ut-sally, ut-emx}!utastro!anita
  361.                 arpa:  anita@astro.as.utexas.edu  
  362.                 snail: Astronomy Dept., The Univ. of Texas, Austin, TX, 78712
  363.                 at&t:  (512) 471-1471
  364.  
  365. ------------------------------
  366.  
  367. Date: 13 Nov 89 21:30:38 GMT
  368. From: trident.arc.nasa.gov!yee@ames.arc.nasa.gov  (Peter E. Yee)
  369. Subject: NASA Select TV coverage of Consort 2 launch (Forwarded)
  370.  
  371. Barbara Selby
  372. Headquarters, Washington, D.C.                  November 13, 1989
  373.  
  374. N89-75
  375. NOTE TO EDITORS:  NASA SELECT TV COVERAGE OF CONSORT 2 LAUNCH
  376.  
  377.      The launch of Consort 2/Starfire 1, scheduled for 10:45 a.m. 
  378. EST, Nov. 15, from the Naval Ordnance Missile Test Station at 
  379. White Sands Missile Range, N.M., will be carried live on NASA 
  380. Select television beginning at 10:15 a.m. EST.  NASA Select TV is 
  381. available via Satcom F-2R, transponder 13, 72 degrees W. 
  382. longitude, 39.60 MHz, audio monaural 6.8 MHz.
  383.  
  384.      Consort 2, a suborbital rocket flight sponsored by the 
  385. Consortium for Materials Development in Space at the University 
  386. of Alabama, Huntsville (UAH CMDS), is designed to provide 7 to 8 
  387. minutes of microgravity for 12 materials and biotechnology 
  388. experiments.  The entire mission, from launch to touchdown, is 
  389. expected to last approximately 15 minutes.
  390.  
  391.      The UAH CMDS is one of 16 of NASA's Centers for Commercial 
  392. Development of Space.  Following the successful Consort 1 flight 
  393. on March 29, 1989, NASA decided to extend funding support for a 
  394. series of similar flights.
  395.  
  396. ------------------------------
  397.  
  398. End of SPACE Digest V10 #245
  399. *******************
  400.