home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / SPACEDIG / V11_1 / V11_155.TXT < prev    next >
Internet Message Format  |  1991-07-08  |  13KB

  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/Ua09AAu00VcJ8:zE4Q>;
  5.           Fri, 16 Mar 90 02:17:34 -0500 (EST)
  6. Message-ID: <ca09=jC00VcJ4-xU4c@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: Fri, 16 Mar 90 02:17:04 -0500 (EST)
  11. Subject: SPACE Digest V11 #155
  12.  
  13. SPACE Digest                                     Volume 11 : Issue 155
  14.  
  15. Today's Topics:
  16.     Re: What happened to the satellites retrieved by the Shuttle?
  17.               Re: Sandia Railgun
  18.     Re: What happened to the satellites retrieved by the Shuttle?
  19.                   Re: Power
  20.        Re: Shuttle escape systems, was Challenger's Last Words
  21.        Coilgun on a 747 - supplies to orbit at $20/lb?
  22.        Re: Shuttle escape systems, was Challenger's Last Words
  23.            Re: Artificial Gravity rephrased
  24. ----------------------------------------------------------------------
  25.  
  26. Date: 16 Mar 90 01:33:46 GMT
  27. From: elroy.jpl.nasa.gov!jato!mars!baalke@decwrl.dec.com  (Ron Baalke)
  28. Subject: Re: What happened to the satellites retrieved by the Shuttle?
  29.  
  30. In article <37089@mips.mips.COM> greg@rapid.Berkeley.EDU (Greg Shippen) writes:
  31. >Whatever happened to the satellites that at least one pre-Challenger 
  32. >shuttle mission retrieved from orbit?  As I recall at least two were
  33. >retrieved.  At the time, this was touted as an opportunity to reuse
  34. >these satellites.  Did this really happen?  Were they returned in
  35. >working order 
  36. >or did they end up being damaged during launch and/or retrieval?
  37. >
  38. They ended up in storage at Hughes Aircraft in El Segundo, California.
  39. The satellites were written off as a total loss, the insurance company
  40. paid off the policy and took over ownership of the satellites, and have
  41. tried to sell them, but there were no buyers.
  42.  Ron Baalke                       |    baalke@mars.jpl.nasa.gov 
  43.  Jet Propulsion Lab  M/S 301-355  |    baalke@jems.jpl.nasa.gov 
  44.  4800 Oak Grove Dr.               |
  45.  Pasadena, CA 91109               |
  46.  
  47. ------------------------------
  48.  
  49. Date: 16 Mar 90 05:25:09 GMT
  50. From: snorkelwacker!usc!cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@bloom-beacon.mit.edu  (Henry Spencer)
  51. Subject: Re: Sandia Railgun
  52.  
  53. In article <1990Mar15.202625.2901@cs.rochester.edu> dietz@cs.rochester.edu (Paul Dietz) writes:
  54. >This is NOT a railgun!  Railgun is not a generic term for electromagnetic
  55. >launcher.  This misconception is surprisingly common.
  56. > ...
  57. >The Sandia system is a coilgun, aka mass driver...
  58.  
  59. This is NOT a mass driver!  Mass driver is not a generic term for coilgun.
  60. This misconception is surprisingly common.
  61.  
  62. :-), but I'm serious too.  A mass driver is a coilgun, or some variant
  63. thereon, with *recirculating buckets*:  once the payload carrier (aka
  64. bucket) is up to full velocity, it releases the payload and is then
  65. decelerated to be re-used.  This reduces the hardware expended to
  66. zero, which is just what you want for long-term bulk mass launching,
  67. e.g. for building space colonies.
  68.  
  69. Coilguns have been around for a long time.  The mass driver was invented
  70. by Gerard K. O'Neill in 1974; despite the "obvious" desirability of
  71. recirculating the buckets, nobody seems to have thought of it earlier.
  72. -- 
  73. MSDOS, abbrev:  Maybe SomeDay |     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  74. an Operating System.          | uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  75.  
  76. ------------------------------
  77.  
  78. Date: 16 Mar 90 05:40:54 GMT
  79. From: snorkelwacker!usc!cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@bloom-beacon.mit.edu  (Henry Spencer)
  80. Subject: Re: What happened to the satellites retrieved by the Shuttle?
  81.  
  82. In article <3112@jato.Jpl.Nasa.Gov> baalke@mars.UUCP (Ron Baalke) writes:
  83. >>Whatever happened to the satellites that at least one pre-Challenger 
  84. >>shuttle mission retrieved from orbit? ...
  85. >
  86. >They ended up in storage at Hughes Aircraft in El Segundo, California.
  87. >The satellites were written off as a total loss, the insurance company
  88. >paid off the policy and took over ownership of the satellites, and have
  89. >tried to sell them, but there were no buyers.
  90.  
  91. I think your info is out of date, Ron.  Both have been sold and are slated
  92. to go up again (on expendables) in the next year or two.  One of them is
  93. Asiasat 1 now, slated to go up on Long March, and I think the other is
  94. Panamsat 1, whose scheduled launcher I forget.
  95. -- 
  96. MSDOS, abbrev:  Maybe SomeDay |     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  97. an Operating System.          | uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  98.  
  99. ------------------------------
  100.  
  101. Date: 16 Mar 90 05:38:30 GMT
  102. From: usc!cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@cs.ucla.edu  (Henry Spencer)
  103. Subject: Re: Power
  104.  
  105. In article <Added.Aa01lUm00Ui3AU9U8P@andrew.cmu.edu> 90717459@WSUVM1.BITNET (Wayne Fellows) writes:
  106. >Has anyone considered using a solar heated boiler system for powering a space s
  107. >tation/vessel?  Would the cost be lower to design, build, and put into orbit th
  108. >an a nuclear or SV system?  ...
  109.  
  110. The fancy name for this is "solar dynamic" power ("dynamic" because of the
  111. turbogenerator system needed), and such systems were dropped from the
  112. space station at least twice (!) because of higher development costs and
  113. some degree of technical risk (nobody's ever done a major solar dynamic
  114. system for spacecraft).  In many ways this is a very nice system:  mirrors
  115. are lighter than solar arrays, they don't degrade with radiation, the
  116. power conversion is more efficient, and one can store heat well enough
  117. to eliminate the need for (heavy, limited-life) batteries to provide
  118. power during eclipses.  That last is not a trivial issue; the station
  119. will need a dedicated shuttle flight every five years or so just for
  120. battery replacement.
  121.  
  122. NASA is now harvesting the fruits of its decision, about two decades ago,
  123. to kill most of its space-technology development work to save money.
  124. Almost everything has to be done with twenty-year-old concepts, because
  125. there are no tested, off-the-shelf replacements that one can include in
  126. a big, high-profile project without fear of failure or cost overrun.
  127. -- 
  128. MSDOS, abbrev:  Maybe SomeDay |     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  129. an Operating System.          | uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  130.  
  131. ------------------------------
  132.  
  133. Date: 16 Mar 90 05:31:14 GMT
  134. From: snorkelwacker!usc!cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@bloom-beacon.mit.edu  (Henry Spencer)
  135. Subject: Re: Shuttle escape systems, was Challenger's Last Words
  136.  
  137. In article <2158@orbit.cts.com> schaper@pnet51.orb.mn.org (S Schaper) writes:
  138. >.... Might it not be, that with sufficient sensors to moniter this sort of
  139. >accident, the shuttle could be programmed to sep from the stack, with escape
  140. >rockets of some sort and do an RTLS? ...
  141. > Or are the dynamic pressures on the shuttle during the SRB ascent phase too
  142. >high for an RTLS to work?
  143.  
  144. They are perhaps not high enough to make it impossible, but they *are*
  145. high enough to make it very difficult.  Separating two spacecraft at
  146. high speed within the atmosphere is a very tricky problem.  Military
  147. aircraft engineers get gray hairs solving such problems for missiles
  148. fired from aircraft... at much lower speeds, with no malfunctions
  149. involved, and with aircraft and missiles that are fairly durable and
  150. can be kicked apart fairly hard.  Add in the problem of keeping the
  151. fragile orbiter clear of the hot, violent, abrasive SRB exhausts
  152. afterward, and the difficulty of designing attachments that can
  153. separate cleanly when one part is accelerating much harder than the
  154. other (the orbiter is hanging on the struts throughout SRB burn,
  155. not even supporting its own weight), and it looks pretty daunting.
  156.  
  157. The right fix is to switch to liquid boosters and eliminate the problem.
  158. -- 
  159. MSDOS, abbrev:  Maybe SomeDay |     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  160. an Operating System.          | uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  161.  
  162. ------------------------------
  163.  
  164. Date: 16 Mar 90 06:42:43 GMT
  165. From: sam.cs.cmu.edu!vac@pt.cs.cmu.edu  (Vincent Cate)
  166. Subject: Coilgun on a 747 - supplies to orbit at $20/lb?
  167.  
  168. Donald Lindsay
  169. >Current prototypes hurl 10 pound projectiles half a mile at the speed
  170. >of an artillery shell. Sandia has applied for funding for a 10-stage
  171. >launcher to accelerate an 850 pound projectile beyond the atmosphere,
  172. >at which point a rocket engine would fire to push it into orbit.
  173. >...
  174. > For a full-size launcher
  175. >a heat shield will be needed because of the intense heat generated
  176. >when the vehicle is accelerated to a speed of 2.8 miles per second.
  177.  
  178. Paul Dietz:
  179. >The proposed Sandia gun's low muzzle
  180. >velocity (about 1/2 orbital velocity) helps here, although I think
  181. >going to > orbital velocity should be possible if the aluminum is
  182. >precooled with LN2, is cooled by transpiration, and/or is replaced
  183. >with beryllium.
  184.  
  185. Sounds like a coilgun on a high flying 747 should be a cheap way to
  186. get lots of supplies into orbit!!!!  Food, rocket fuel, and probably 
  187. kevlar inflatable living quarters could be sent to near orbit 
  188. this way.  At high altitudes it will be possible to give projectiles
  189. some of the orbital velocity, along with the altitude, for orbit.
  190.  
  191. Air resistance working the way it does, it seems that to fire a projectile 
  192. to near orbit (sideways around Earth) we would need so start above most 
  193. of the atmosphere.
  194.  
  195.  
  196.  
  197. Back of the envelope type guess for price/lb to orbit:
  198.  
  199. Current cost to orbit      $750/lb          (all number approximate)
  200. Cost of airplane flight      $1/lb
  201. Cargo capacity of 747   100,000 lbs
  202.  
  203. How much would coilgun, capacitors, powersupply, generator and gas 
  204. weigh?  What would the cost of the fuel/rocket-engines/control for each 
  205. projectile run?  What fraction of the weight would it take?  How small 
  206. would the projectiles have to be so that the force did not hurt the 747?  
  207. Is a 747 long enough for such a coilgun? (I seem to recall that some 
  208. designs for moon based massdrivers that were more than a km long).
  209.  
  210. I don't know, :-), but to continue on let me make some guesses.
  211. Assume that coilgun and support takes up 50,000 lbs and that 2/5ths of 
  212. the weight of a projectile ends up being overhead.  Starting with
  213. 100,000 lbs on the plane, we would still end up sending 30,000 lbs 
  214. to orbit.  The amount of rocket fuel might be less than 1/100th that of
  215. the space shuttle per pound of real payload.  We could fly this thing
  216. every day if we could make projectiles fast enough.
  217.  
  218. It seems like this would be really cheap, maybe $10 to $30/lb in quantity?
  219.  
  220.  
  221. What are the hard parts of this type of approach?
  222.  
  223. Anyone willing to venture more accurate estimates of cost etc?
  224.  
  225.    -- Vince
  226.  
  227. ------------------------------
  228.  
  229. Date: 16 Mar 90 05:02:48 GMT
  230. From: psuvm!mrw104@psuvax1.cs.psu.edu
  231. Subject: Re: Shuttle escape systems, was Challenger's Last Words
  232.  
  233. In article <2158@orbit.cts.com>, schaper@pnet51.orb.mn.org (S Schaper) says:
  234. Stuff about a shuttle escape system erased
  235. > Or are the dynamic pressures on the shuttle during the SRB ascent phase too
  236. >high for an RTLS to work?
  237. >
  238. I think that the aerodynamic forces acting on the vehicle during launch
  239. would tear it apart if it tried to break away from the tank and SRBs.
  240. I don't rmemebr where I heard this, but apparently the shuttle is very
  241. sensitive to angle of attack.
  242.  
  243. Mike Williams
  244. mrw104@psuvm.edu
  245.  
  246. ------------------------------
  247.  
  248. Date: 16 Mar 90 05:11:21 GMT
  249. From: psuvm!mrw104@psuvax1.cs.psu.edu
  250. Subject: Re: Artificial Gravity rephrased
  251.  
  252.  
  253.  
  254.  
  255.  
  256.  
  257. In article <86264@philabs.Philips.Com>, rfc@briar.philips.com (Robert Casey)
  258. says:
  259. >
  260. >If I was in that spaceship that was in _2001_, in the spinning section, seems
  261. >that I could throw a baseball in such a way as to cancel the spin speed.  Then
  262. >the baseball would seem to take a circular path thru the spinning section at
  263. >the height from the floor where I threw it.  Then I better duck at one
  264. >rotation! :-)  Seen from outside the spinning section of the ship, the
  265. >baseball would be staying put in one spot.  So, the artifical gravity wouldn't
  266. >grab the ball.  Make sense?
  267. Yep, but if this were to occur, I think that friction with the air would
  268. take care of the ball in a few 'orbits' of the vehicle.
  269.  
  270. Mike Williams
  271. mrw104@psuvm.edu
  272.  
  273. ------------------------------
  274.  
  275. End of SPACE Digest V11 #155
  276. *******************
  277.