home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / SPACEDIG / V11_1 / V11_199.TXT < prev   
Internet Message Format  |  1991-07-08  |  19KB

  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/Ua4k97G00VcJQ8CE47>;
  5.           Fri, 30 Mar 90 01:52:56 -0500 (EST)
  6. Message-ID: <4a4k8aO00VcJE8AU4N@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, 30 Mar 90 01:52:23 -0500 (EST)
  11. Subject: SPACE Digest V11 #199
  12.  
  13. SPACE Digest                                     Volume 11 : Issue 199
  14.  
  15. Today's Topics:
  16.    Re: "Brilliant Pebbles" vs. "Smart Rocks" (was Re: Railgun ...)
  17.       Re: Discovery's Spin in 2010 (Was Re: Artificial gravity)
  18.                  Solar Cells
  19.      Re: Coilgun on a 747 - supplies to orbit at $20/lb?
  20.    Re: "Brilliant Pebbles" vs. "Smart Rocks" (was Re: Railgun ...)
  21.                 Ejection seats
  22.         Re: For All Mankind - Great Movie!!!!!
  23.           Need some Space Station figures...
  24.          Re: Aurora = Strange Flash of Light?
  25.            Comparative Costs to LEO (Cont)
  26.       Re: Discovery's Spin in 2010 (Was Re: Artificial gravity)
  27.        Re: Did SEASAT See More Than It Was Supposed To?
  28. ----------------------------------------------------------------------
  29.  
  30. Date: 29 Mar 90 18:03:51 GMT
  31. From: cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@tut.cis.ohio-state.edu  (Henry Spencer)
  32. Subject: Re: "Brilliant Pebbles" vs. "Smart Rocks" (was Re: Railgun ...)
  33.  
  34. In article <1990Mar28.214248.25340@caen.engin.umich.edu> stealth@caen.engin.umich.edu (Mike Pelletier) writes:
  35. >Whence this silly nomenclature "Brilliant Pebbles"?  Whatever happened
  36. >to the succinct, professional sounding "Smart Rocks"?  ...
  37.  
  38. The idea was to push the basic concept much farther:  make the rocks much
  39. smaller (hence easier to launch in large numbers) and much smarter (hence
  40. much less dependent on an elaborate tracking and control network).  At
  41. first glance, it sounded plausible.  Of course, as it has moved out of
  42. the "wild idea" stage and into the "funded program" stage, the more radical
  43. aspects of it have been mostly trimmed out, and now it's mildly smarter
  44. and slightly smaller smart rocks.  (The original proposals were talking
  45. about interceptors weighing a fraction of a kilogram and dependent on the
  46. ground only for the "open fire" signal.)
  47. -- 
  48. Apollo @ 8yrs: one small step.|     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  49. Space station @ 8yrs:        .| uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  50.  
  51. ------------------------------
  52.  
  53. Date: 29 Mar 90 18:12:40 GMT
  54. From: cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@tut.cis.ohio-state.edu  (Henry Spencer)
  55. Subject: Re: Discovery's Spin in 2010 (Was Re: Artificial gravity)
  56.  
  57. In article <4028@nmtsun.nmt.edu> dbriggs@nrao.edu (Daniel Briggs) writes:
  58. >You're quite right about this effect.  Didn't we see a good example of
  59. >this with one or two of the early Explorer series satellites?  (Energy
  60. >was dissipated by flexing of the four whip antennas.  It was initially
  61. >rotating about its long axis, but eventually started tumbling end over
  62. >end.)  ...
  63.  
  64. That's right; it was Explorer 1, in fact, and the folks on the ground were
  65. quite surprised by it.
  66. -- 
  67. Apollo @ 8yrs: one small step.|     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  68. Space station @ 8yrs:        .| uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  69.  
  70. ------------------------------
  71.  
  72. Date: Mon, 26 Mar 90 14:29 CST
  73. From: GOTT@wisdun.physics.wisc.edu
  74. Subject: Solar Cells
  75.  
  76. The following information is taken from a paper published in the 
  77. Nov 1989 issue of the journal of the IEEE Aerospace and ELectronic Systems.
  78. The paper was written byJ. Avery, V. Sundaram, V. Dinh and T. Davenport
  79.  
  80. The upshot of the paper is that the team has constructed a solar cell with a 
  81. 31% energy conversion factor.  The trick is twofold:
  82. 1.  Use a cover piece of optics that sits over the GaAs cell and redirects
  83.     incoming light away from the wire grid of the cell i.e. no light is wasted
  84.     bouncing off the cells wiring.
  85. 2.  Make the GaAs cell transparent to IR (which it doesn't use anyway) and
  86.     put an IR sensitive GaSb "booster cell" behind in.
  87.  
  88. Currently satellites use 16% effecient Si based solar cells.
  89. Questions to the floor:
  90.  
  91.  1. What kind of efficiencies are expected from solar thermal generators.
  92.  2. How 'hardened' are GaAs cells to radiation.
  93.  3. What is the solar energy 'flux' at Earth orbit.
  94.  4. What kind of effeciencies do people use when doing solar power satellite
  95.     studies.
  96.  
  97. George
  98. gott@wishep.physics.wisc.edu
  99.  
  100. ------------------------------
  101.  
  102. Date: Thu, 29 Mar 90 16:11:05 PST
  103. From: greer%utd201.dnet%utadnx@utspan.span.nasa.gov
  104. X-Vmsmail-To: UTADNX::UTSPAN::AMES::"space+@andrew.cmu.edu"
  105. Subject: Re: Coilgun on a 747 - supplies to orbit at $20/lb?
  106.  
  107.  
  108.     Oops!  I made a "slight" error in a previous posting about the
  109. energy required to get something to orbit using a coilgun.  Instead of
  110. 3 MJ to get 1 kg to 8 m/s it takes 32 MJ, to 6 km/s it takes 18 MJ
  111. instead of 1.8, and to 4 km/s it takes 8 MJ instead of .8.
  112.     Dan Briggs and Kevin Strietzel suggested converting MJ to kW hr
  113. to get a "down to Earth" idea of the energy involved.  The factor is
  114. .28  kW hr / MJ so for example, at 18 MJ/kg, the energy required to get
  115. 400 kg to 6 km/s is the same as the energy used by a 100 watt light bulb
  116. left on continuously for 2 years and 4 months.  Somebody else previously
  117. posted about a 10 ton diesel generator producing 1 MW while consuming
  118. 73 gal/hr.  Such a generator would take about 2 hr to produce the required
  119. 2 MW hr.   An 800 m gun would have to consume this much energy (plus waste)
  120. in .8 seconds to produce the desired result.
  121.  
  122. ----
  123. Dale M. Greer, whose opinions are not to be confused with those of the
  124. Center for Space Sciences, U.T. at Dallas, UTSPAN::UTADNX::UTDSSA::GREER
  125.       While the Bill of Rights burns, Congress fiddles. -- anonymous
  126.  
  127. ------------------------------
  128.  
  129. Date: 29 Mar 90 22:39:27 GMT
  130. From: cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!kcarroll@tut.cis.ohio-state.edu  (Kieran A. Carroll)
  131. Subject: Re: "Brilliant Pebbles" vs. "Smart Rocks" (was Re: Railgun ...)
  132.  
  133. stealth@caen.engin.umich.edu (Mike Pelletier) writes:
  134.  
  135. >>The proposed EML in Hawaii wouldn't launch into polar orbits, I
  136. >>believe, but rather into somewhat less highly inclined orbits.  The
  137. >>purpose would be to park large numbers of "Brilliant Pebbles" in
  138. >>orbits that pass over the Soviet Union, where they could be used for
  139. >>boost-phase intercept.
  140. >
  141. >Whence this silly nomenclature "Brilliant Pebbles"?  Whatever happened
  142. >to the succinct, professional sounding "Smart Rocks"?  Sounds like
  143. >some sci-fi writer took out a trade-mark on the latter, so the SDI
  144. >boys had to come up with something new.  Any clues, anyone?
  145.  
  146. "Smart Rocks" are in the 10-100 kg mass range, while "Brilliant Pebbles"
  147. are intended to be more in the 1-20 kg range. Also, Brilliant Pebbles are 
  148. intended to be much "smarter" than smart rocks -- i.e. have more
  149. computational capability aboard. Essentially, this is a means for
  150. killing the enemy by throwing computers at them :-)
  151. -- 
  152.  
  153.      Kieran A. Carroll @ U of Toronto Aerospace Institute
  154.      uunet!attcan!utzoo!kcarroll kcarroll@zoo.toronto.edu
  155.  
  156. ------------------------------
  157.  
  158. Date: Thu, 29 Mar 90 18:59:21 EST
  159. From: John Roberts <roberts@cmr.ncsl.nist.gov>
  160. Disclaimer: Opinions expressed are those of the sender
  161.     and do not reflect NIST policy or agreement.
  162. Subject: Ejection seats
  163.  
  164.  
  165. >From: ESC1325%ESOC.BITNET@cunyvm.cuny.edu
  166. >Subject: Hermes crew escape system
  167.  
  168. > From: Lutz Massonne             +49 6151 886 701     ESC1325  at ESOC
  169. > To:   SPACE@ANGBAND.S1.GOV
  170. > Subject: Shuttle escape
  171.  
  172. > For the European Hermes spaceplane it was decided (according to newspaper
  173. > reports) to buy the russian ejection seats developed for Buran.
  174. > The ejection seats will enable the crew to eject during the first 90 seconds
  175. > of the flight, placing them 500 m away from Hermes in 2 seconds.
  176. > Ejection will be possible up to 30 km altitude and a velocity of
  177. > 3000 km/h.
  178.  
  179. That's a pretty abrupt trip! Are US ejection seats comparable? What's the peak
  180. acceleration? (It would have to be 25g minimum, probably greater.)
  181.  
  182. I presume the crew are ejected head first, in a sitting position. Higher
  183. accelerations have been employed in a rocket sled, but I don't think the
  184. force was applied in this direction.
  185.                          John Roberts
  186.                          roberts@cmr.ncsl.nist.gov
  187.  
  188. ------------------------------
  189.  
  190. Date: 28 Mar 90 17:26:22 GMT
  191. From: jfcl.dec.com!imokay.dec.com!borsom@decvax.dec.com  (Doug Borsom)
  192. Subject: Re: For All Mankind - Great Movie!!!!!
  193.  
  194. A review in the current issue of the New Yorker concurs with the 
  195. glowing reports on this movie.  The reviewer had little but praise 
  196. for the movie's portrayal of the lunar program.  Sounds like a 
  197. must see.
  198.  
  199. ------------------------------
  200.  
  201. Date: 29 Mar 90 19:53:53 GMT
  202. From: zaphod.mps.ohio-state.edu!sunybcs!ubvms!v071pzp4@tut.cis.ohio-state.edu
  203. Subject: Need some Space Station figures...
  204.  
  205. I have a few odd things I'd like to ask and I hope someone can
  206. help me:
  207.  
  208. I need to know the orbital height and the interior (shirt-sleeve)
  209. volume of each of the following space stations:
  210.  
  211.                 Space Shuttle (cabin)
  212.                 Mir
  213.                 Freedom
  214.                 Salyut (Are any still habitable?)
  215.                 Industrial Space Facility
  216.  
  217. The interior volume of each module used in Mir and Freedom would be
  218. greatly appreciated. Any guesses on the interior volume of our future
  219. Moonbase and Mars base would also be greatly appreciated. 
  220.  
  221. Thanks in advance -
  222.              
  223.                  Craig Cole
  224.                  University at Buffalo
  225.  
  226. ------------------------------
  227.  
  228. Date: 29 Mar 90 18:24:15 GMT
  229. From: zaphod.mps.ohio-state.edu!swrinde!cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@think.com  (Henry Spencer)
  230. Subject: Re: Aurora = Strange Flash of Light?
  231.  
  232. In article <1956@yarra.oz.au> jlw@yarra.oz.au (John Webb) writes:
  233. >> I've never seen any reference to an aurora producing something equivalent
  234. >> to a "whole-sky flashbulb effect" ...
  235. >(quote)
  236. >ALL-SKY LIGHT FLASHES
  237. >    ... many well-verified observations of sudden flashes of light
  238. >covering the entire sky exist. ...
  239.  
  240. One should remember that the Earth's magnetosphere is not the stable, rigid
  241. affair often seen in early or excessively-elementary books.  It's in
  242. constant motion, with large currents and flows of plasma all over the place,
  243. and can do some very surprising things.  It's not inconceivable that once
  244. in a while some event in the magnetosphere quite suddenly dumps particles
  245. or current into the upper atmosphere over a wide area.  We are near a solar
  246. maximum, with the solar wind strong and bursty, and the magnetosphere will
  247. be boiling with activity.  I haven't heard of such an auroral phenomenon
  248. being known, but if it is a relatively rare event that happens quite
  249. suddenly, it could well have been missed.
  250. -- 
  251. Apollo @ 8yrs: one small step.|     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  252. Space station @ 8yrs:        .| uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  253.  
  254. ------------------------------
  255.  
  256. Date: 29 Mar 90 20:53:33 GMT
  257. From: elroy.jpl.nasa.gov!zardoz.cpd.com!dhw68k!ofa123!Wales.Larrison@decwrl.dec.com  (Wales Larrison)
  258. Subject: Comparative Costs to LEO (Cont)
  259.  
  260. TITAN-III:  The single vehicle cost of $110 million is based upon a 
  261. recent contract for 2 vehicles at $220 million to launch Intelsat 
  262. satellites.  The cost includes payload integration and launch 
  263. services, but no upper stages.  The Titan III performance to LEO of 33 
  264. Klb puts the cargo cost at $3333 per pound. Again, this program 
  265. assumes the existence of an open, operating production line, but also 
  266. assumes that the fixed cost for maintaining that production line is 
  267. not covered by this one unit. 
  268.  
  269. TITAN IV:  The published cost data for a Titan IV launch varies from 
  270. $120 million per vehicle at a production rate of 6 per year to $160 
  271. million per vehicle at 2 per year.  An extra $5 to $10 million is 
  272. required per launch for payload integration and launch services.  No 
  273. upper stage costs are included.  Adding the services costs to the 
  274. vehicle cost, the cost range becomes $125 million to $170 million per 
  275. launch to launch a payload into LEO.  The Titan IV cost data source 
  276. includes published information (Air Force budget requests, Aviation 
  277. Week, Space Business News, and Aerospace Daily), and also Air Force 
  278. provided cost data.  The Titan-IV performance to LEO of 40 Klb puts 
  279. the cargo cost at $3125 to $4250 per pound.
  280.  
  281. SPACE SHUTTLE:  The Shuttle cost numbers used to calculate comparative 
  282. cost per pound data were derived by the Congressional Office of 
  283. Technology Assessment (Documented in "Launch Options for the Future: A 
  284. Buyer's Guide", U.S. Congress, July 1988), and includes the full fixed 
  285. and variable costs for Shuttle operations (includes all manned flight 
  286. operations, payload integration, launch services, recovery, 
  287. refurbishment, turnaround, SRBs, ETs, SSMEs, training, fuel, etc.) 
  288.   10 flights per year = $190 million per flight
  289.   12 flights per year = $167 million per flight
  290.   14 flights per year = $152 million per flight
  291. The Shuttle performance is estimated between 55 Klb and 60 Klb to LEO 
  292. for vehicles OV-103 and OV-104 (Discovery and Atlantis).  Vehicle OV-
  293. 102 (Columbia) is limited to approximately 40 - 45 Klb into LEO.  OV-
  294. 105 (Endeavour) will be capable of 63-65 Klb into LEO.  This gives a 
  295. fleet average of approximately 55 Klb capability.  Assuming 55 Klb and 
  296. the current planned flight rate of 12-14 flights per year with 4 
  297. orbiters, the cargo cost to LEO ranges from $3036 to $2764 per pound. 
  298.    Note: The 'real' shuttle cost can be accounted for in several 
  299. different ways: long-term average cost, short-term average cost, 
  300. government transfer price, long-term marginal cost, short-term 
  301. marginal cost, annual average cost, annual marginal cost, resource 
  302. cost, out-of-pocket cost, etc.  I agree with the Congressional Office 
  303. of Technology Assessment to use the "long-term average cost", 
  304. calculating the long-term cost of procuring and faciliting the Space 
  305. shuttle, including depreciation, amortization, and government capital 
  306. costs, using the current projection of 12-14 shuttle flights per year. 
  307. For further references, I would recommend "Pricing Options for the Space
  308. Shuttle", Congressional Budget Office, March 1985 (which must be 
  309. updated for current baseline budgetary costs, but a good overall 
  310. discussion); "Pricing Policies to Compensate for Cost Growth in the 
  311. Space Transportion System", General Accounting Office, 1982 (also must 
  312. be updated with current budgetary costs); "Understanding the Cost 
  313. Basis for Space Shuttle Pricing Policies", by B.A. Stone in Journal of 
  314. Parametrics, Vol 3., No.1 (general methodologies); "Launch Options for 
  315. the Future: A Buyer's Guide", U.S. Congress Office of Technology 
  316. Assessment, July 1988; and "Reducing Launch Operations Costs", U.S. 
  317. Congress Office of Technology Assessment, September 1988.  
  318.  
  319.  
  320.  
  321.  
  322. --  
  323. Wales Larrison
  324. ...!{dhw68k,zardoz,lawnet,conexch}!ofa123!Wales.Larrison                             Wales.Larrison@ofa123.FIDONET.ORG
  325. 714 544-0934 2400/1200/300
  326.  
  327. ------------------------------
  328.  
  329. Date: 29 Mar 90 22:34:17 GMT
  330. From: zaphod.mps.ohio-state.edu!usc!cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!kcarroll@tut.cis.ohio-state.edu  (Kieran A. Carroll)
  331. Subject: Re: Discovery's Spin in 2010 (Was Re: Artificial gravity)
  332.  
  333. nickw@syma.sussex.ac.uk (Nick Watkins) writes:
  334.  
  335. >>In contrast to the clever special effects of "2001", in "2010" ...
  336. >>I suppose it must have been pushed through by some scriptwriter who claimed
  337. >>"It's a great special effect, and nobody will notice the inconsistency."
  338. >Worse is the fact that "Discovery" is found tumbling end over end,
  339. >purportedly due to the gyros seizing. The carousel could not have been
  340. >spinning in that plane however, so the angular momentum has somehow been
  341. >transfered through 90 degrees with no external torque. This strikes me
  342. >as a nice trick if you can do it, but I don't think you can, am I wrong?
  343.  
  344. Sorry, Nick, but Arthur Clarke got this one right :-)
  345.  
  346. An aspect of the rotational dynamics of satellites that's well-known
  347. to spacecraft dynamicists (and has been since after Discoverer I went
  348. tumbling) is that rotation of a long, thin body (like the Discovery)
  349. about it's long axis is unstable (Newtonian mechanics predicts
  350. it to be neutrally stable; however, internal energy dissipation --
  351. damping -- causes it to be unstable), while rotation about either
  352. of the two short axes (``tumbling'') is stable. Thus, while Discovery
  353. would have >initially< started spinning about its long axis when
  354. the carousel ceased spinning relative to the main spacecraft (gyros
  355. seizing? Perhaps you meant bearings?), this spin would would fairly
  356. quickly have evolved into the end-over-end tumble used in the story.
  357.  
  358. A good reference for a detailed explanation of all this (which is
  359. surprisingly not too difficult to understand) is:
  360.  
  361. Hughes, Peter C.
  362. Spacecraft Attitude Dynamics
  363. John Wiley and Sons
  364. Toronto (New York, Chichester, Brisbane, Singapore), 1986
  365.  
  366. (Prof. Hughes is my PhD thesis supervisor, BTW)
  367. -- 
  368.  
  369.      Kieran A. Carroll @ U of Toronto Aerospace Institute
  370.      uunet!attcan!utzoo!kcarroll kcarroll@zoo.toronto.edu
  371.  
  372. ------------------------------
  373.  
  374. Date: 29 Mar 90 17:58:29 GMT
  375. From: cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@tut.cis.ohio-state.edu  (Henry Spencer)
  376. Subject: Re: Did SEASAT See More Than It Was Supposed To?
  377.  
  378. In article <802@geovision.UUCP> pt@geovision.UUCP (Paul Tomblin) writes:
  379. >#... I don't think DoD has any "prerogative" over civilian research
  380. >#satellites.
  381. >
  382. >I seem to recall that a recent test of an SDI or ASAT weapon (sorry I forget
  383. >deatils, just the uproar) was carried out on a perfectly good 'civilian'
  384. >research satellite because DOD's target didn't reach orbit...
  385.  
  386. This is a vulgar myth.  The target was a ***DoD*** research satellite with
  387. some instruments that were being used by civilian scientists.  It was DoD
  388. property, theirs to destroy if they felt like it.  Some scientists were
  389. upset about the loss of a satellite that was still returning good data, but
  390. their case was considerably weakened by the fact that nobody had done much
  391. work on analyzing that data for several years -- it was piling up unread.
  392. -- 
  393. Apollo @ 8yrs: one small step.|     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  394. Space station @ 8yrs:        .| uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  395.  
  396. ------------------------------
  397.  
  398. End of SPACE Digest V11 #199
  399. *******************
  400.