home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / SPACEDIG / V11_1 / V11_151.TXT < prev    next >
Internet Message Format  |  1991-07-08  |  5KB
  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/cZzo1vC00VcJE5k05V>;
  5.           Thu, 15 Mar 90 02:12:59 -0500 (EST)
  6. Message-ID: <kZzo1W200VcJA5iE5S@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: Thu, 15 Mar 90 02:12:34 -0500 (EST)
  11. Subject: SPACE Digest V11 #151
  12.  
  13. SPACE Digest                                     Volume 11 : Issue 151
  14.  
  15. Today's Topics:
  16.        SPS cost-effectiveness (was Re: Large vs. Small scale.)
  17. ----------------------------------------------------------------------
  18.  
  19. Date: 15 Mar 90 03:28:31 GMT
  20. From: cs.utexas.edu!mailrus!b-tech!kitenet!russ@tut.cis.ohio-state.edu  (Russ Cage)
  21. Subject: SPS cost-effectiveness (was Re: Large vs. Small scale.)
  22.  
  23. [Please follow-up to whichever group is appropriate.]
  24. In article <1990Mar11.152345.11614@cs.rochester.edu> dietz@cs.rochester.edu (Paul Dietz) writes:
  25. >This isn't obvious to me, Russ.  Yes, you won't need big vacuum
  26. >chambers (although one would still need a gas-tight vessel for some
  27. >processes, like deposition of a-Si:H from a plasma), 
  28.  
  29. I doubt that such processing would be used.  It would be much simpler
  30. to vaporize elemental silicon with a solar furnace and deposit it on
  31. a substrate.  It could be doped either while being deposited or
  32. afterward, by ion implantation.  No pressure chambers required.
  33.  
  34. >but other costs
  35. >will be much higher than for ground-based manufacturing.
  36.  
  37. Some of them will be.  Some will be exactly the opposite.  For instance,
  38. process heat will be INCREDIBLY cheaper.  A square km of mirror, massing
  39. a few tons, intercepts better than a gigawatt of sunlight.  A plant
  40. separating ferrous metals using the carbonyl process could process its
  41. own mass every 8 hours [hearsay], with nothing more than solar heat required.
  42.  
  43. Incredible amounts of energy are not needed.  Example: The Apollo 12
  44. lunar samples ran about 20% FeO by weight.  Assuming 1 MT/yr of regolith
  45. into orbit, I calculated how much power it would take to break down 200
  46. kT of FeO into Fe and O each year.  I got a figure of about 24 megawatts.
  47. If the objective is to produce multi-GW powersats, making 24 MW of power
  48. locally is a pretty simple first part of bootstrapping the operation.
  49. (This is assuming that the refining cannot be done thermally; mirrors
  50. are cheaper, simpler and lighter than PV panels by a long shot.)
  51.  
  52. >The cost of
  53. >keeping people in orbit is currently on the rough order of $100K *per
  54. >hour*.  Even if you drop that by a factor of 100, space-based labor
  55. >will still be extremely expensive.
  56.  
  57. I think I know where you got that number:  
  58.  
  59. ($100K/crewmember-hr)*(24 hrs/day)*(11 days)*(7 crewmembers) = ~$185,000,000
  60.  
  61. or on the rough order of the price of a Shuttle launch, with the
  62. capacity of a Shuttle crew and the length of a Shuttle orbital stay.
  63.  
  64. Guess what?  You're comparing apples and oranges.  Having people work
  65. a 3-year hitch, with NO OTHER CHANGES, drops the cost by two orders
  66. of magnitude right there.  They will go up on cheaper vehicles or in
  67. bigger groups; a 50-seat Spacelab-style "Shuttle Bus" module could
  68. certainly be built, and would cut personnel launch costs by nearly
  69. another order of magnitude.  We're already down to investment banker
  70. wage costs, without yet replacing Shuttle as the launcher.
  71.  
  72. Compare the cost of saturation diving to divers operating from the
  73. surface to deep depths, and you'll find that the technology and
  74. logistics have enormous effects on the cost per worker-hour even
  75. here on earth.  You can't make meaningful comparisons without
  76. taking these things into account.
  77.  
  78. >Similarly, the cost of
  79. >transporting the equipment and spare parts to the factory will be much
  80. >higher, per pound, for space manufacturing.
  81.  
  82. Very true!  On the other hand, if the proper technologies are chosen
  83. to use the properties of the space environment to good effect (cheap
  84. heat, high vacuum, etc.) each pound may be able to do many times the
  85. work it could down here.  For instance, a square foot of solar panel
  86. receives many times the sunlight in space that it could on earth (at
  87. least 4x in summer).  A gadget to sublime or sputter silicon onto a
  88. substrate must be much bigger and heavier here.  Et cetera.
  89.  
  90. Without looking at all the angles and opportunities for economies,
  91. you can't make realistic projections of the cost of SPS.  I lean
  92. toward the L5/SSI/LLNL-type thinkers on this one, they are more
  93. often right about the technical details and possibilities.
  94. -- 
  95.   I am paid to write all of RSI's opinions.  Want me to write some for you?
  96. (313) 662-4147        Forewarned is half an octopus.
  97. Russ Cage, Robust Software Inc.            russ@m-net.ann-arbor.mi.us
  98.  
  99. ------------------------------
  100.  
  101. End of SPACE Digest V11 #151
  102. *******************
  103.