home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / SPACEDIG / V13_5 / V13_579.TXT < prev    next >
Internet Message Format  |  1991-06-28  |  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 hogtown.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/ocDTuoG00WBwQPIE5s>;
  5.           Sat, 25 May 91 02:05:40 -0400 (EDT)
  6. Message-ID: <gcDTui-00WBw8PGU4w@andrew.cmu.edu>
  7. Precedence: junk
  8. Reply-To: space+@Andrew.CMU.EDU
  9. From: space-request+@Andrew.CMU.EDU
  10. To: space+@Andrew.CMU.EDU
  11. Date: Sat, 25 May 91 02:05:34 -0400 (EDT)
  12. Subject: SPACE Digest V13 #579
  13.  
  14. SPACE Digest                                     Volume 13 : Issue 579
  15.  
  16. Today's Topics:
  17.           Re: SPACE STATION FREEDOM WOUNDED
  18.          Re: New Subject--Solar Collectors/Antimatter
  19.                Re: Saturn V and the ALS
  20.      Re: Re: Ethics of Terraforming (was Re: Terraforming Venus)
  21.              Re: Space Station Cancelled
  22.           Re: Tethers (was Re: Gas Guns and Tethers
  23.          Re: If no Freedom, what comes next?
  24.               Re: Why the space station?
  25.                 BITFTP Demise
  26.  
  27. Administrivia:
  28.  
  29.     Submissions to the SPACE Digest/sci.space should be mailed to
  30.   space+@andrew.cmu.edu.  Other mail, esp. [un]subscription requests,
  31.   should be sent to space-request+@andrew.cmu.edu, or, if urgent, to
  32.              tm2b+@andrew.cmu.edu
  33.  
  34. ----------------------------------------------------------------------
  35.  
  36. Date: 16 May 91 12:56:18 GMT
  37. From: iggy.GW.Vitalink.COM!widener!hela!aws@lll-winken.llnl.gov  (Allen W. Sherzer)
  38. Subject: Re: SPACE STATION FREEDOM WOUNDED
  39.  
  40. In article <1991May16.092135.2505@sequent.com> szabo@sequent.com writes:
  41.  
  42. >NEWS FLASH!  NEWS FLASH!  Spending $120,000,000,000 will
  43. >REDUCE COSTS!!!  Pictures at 11!  
  44.  
  45. Gee Nick I thought you understood finances better than that. I would
  46. say the computer and electronics industry has spent well over that
  47. much over the last 30 years to develop markets, processes, and products.
  48. I think has reduced costs. Don't you agree?
  49.  
  50.    Allen
  51. -- 
  52. +---------------------------------------------------------------------------+
  53. |Allen W. Sherzer |        Allen's tactics are too tricky to deal with      |
  54. |   aws@iti.org   |             -- Harel Barzilai                           |
  55. +---------------------------------------------------------------------------+
  56.  
  57. ------------------------------
  58.  
  59. Date: 16 May 91 07:35:15 GMT
  60. From: att!emory!wa4mei!ke4zv!gary@ucbvax.Berkeley.EDU  (Gary Coffman)
  61. Subject: Re: New Subject--Solar Collectors/Antimatter
  62.  
  63. In article <12321@mentor.cc.purdue.edu> f3w@mentor.cc.purdue.edu (Mark Gellis) writes:
  64. >
  65. >My question regards the efficiency of solar collectors.  Now, obviously,
  66. >technology will change and improve during the next few centuries, but based
  67. >on what we know today about such solar power cells...
  68.  
  69. I've conducted some naive experiments with solar cells. My answers are
  70. based on those experiments and my limited understanding of how photovoltac
  71. cells work.
  72.  
  73. >   1) Given a solar cell that will produce 10 kilowatts in Earth orbit, 
  74. >would the same cell (i.e., the same mass of finished product) produce more
  75. >power if it was moved to Venus orbit, where it would be getting more than
  76. >twice as much energy from sunlight?  (If power is the wrong word, I 
  77. >apologize; you know what I mean, though.)  Will it produce 20+ kilowatts
  78. >now?  Do the cells have a limit on how much electricity they will produce, 
  79. >or will they just keep giving you more power if you increase the solar 
  80. >energy per square meter?
  81.  
  82. The more light applied to the cell, the more electricity generated. A
  83. limit case would be when the bulk conductivity of the cell is inadequate
  84. to transport the electrons across the cell. A practical limit is reached
  85. much quicker. That is the point where the waste heat breaks down the
  86. semiconductor doping and destroys the photovoltac ability of the cell.
  87. This point is below the melting point of the cell. Solar cells are
  88. quantum devices. Certain wavelengths of light don't have enough energy
  89. to liberate an electron, others have much more than is needed. As I
  90. understand it, there is no method to cause two or more photons of
  91. inadequate energy to combine to liberate an electron. Therefore all
  92. photons below the critical energy generate heat only in the cell. On 
  93. the other end of the energy scale, a photon with too much energy, above
  94. the critical energy needed to liberate an electron, will release the
  95. excess as kinetic energy in the freed electron. Much of this excess energy 
  96. will degrade to device heating, some will knock other electrons into the
  97. freed state. So with device conversion efficiency in the 15% range, 85%
  98. of the energy must be removed from the device as waste heat, or limited
  99. from striking the device in the first place. Using a concentrating lens,
  100. the best improvement I have obtained is about a fourfold increase in
  101. cell current before the cell overheated. Several cooling/filtering
  102. approaches were tried. I tried operating the cells immersed in a bath
  103. of deionized water. I tried various photographic filters in the hopes
  104. of removing the ineffective wavelengths. I tried the special "heat filters"
  105. used in movie projectors. None of these approaches improved efficiency
  106. much above that of the plain cell and a concentrating lens of about 4X used
  107. alone. I have read of special surface coatings that can be applied to cells
  108. to reflect undesired wavelengths. These may do better than my crude approaches.
  109. I also tried forced air cooling, and using chilled water running through
  110. a metal plate with the cell cemented to the plate. These approaches helped,
  111. but the net energy gain was small once the energy used to cool the cells
  112. was taken into consideration.
  113.  
  114.  
  115. >   2) If you can get more energy from solar cells by moving them closer
  116. >to a star, what is the limit?  First, is there a point where the cells 
  117. >simply will not put out more energy, no matter how much sunlight they get.
  118. >Also, there is obviously a point where the cells will melt, but where is
  119. >that?  Could we build solar power stations, say, in Mercury orbit, where
  120. >we would be getting more than six times the sunlight we get in Earth orbit?
  121. >
  122. >  (Obviously, it depends on the materials involved.  Also, clearly, solar
  123. >cells are getting better all the time, and we cannot predict what technology
  124. >will be like in the far future, but I would appreciate speculations based
  125. >on existing technology.)
  126.  
  127. The ultimate limit would be when more photons of the right energy are
  128. arriving than there are electrons available in the cell to receive the
  129. quantum jump. There are 6.023*10^23 atoms in a gram mole of material.
  130. If each atom has one electron available for jumping, doubtful because
  131. it's the doping that makes the cell work and the concentration of the
  132. dopant is much less than the overall number of atoms, then you would
  133. get an Avagadro of electrons out of each gram mole of material. That's
  134. roughly 42,000 amperes per gram mole of cell material. Obviously, we
  135. haven't come anywhere near this absolute limit. Dopant concentration,
  136. the electronic structure of the material, bulk conductivity, and
  137. waste heat transport all establish lower limits.
  138.  
  139. If anyone has a better grasp of the numbers than this simple minded
  140. approach, please post.
  141.  
  142. Gary
  143.  
  144. ------------------------------
  145.  
  146. Date: 16 May 91 19:22:14 GMT
  147. From: agate!stanford.edu!snorkelwacker.mit.edu!spool.mu.edu!mips!swrinde!cs.utexas.edu!news-server.csri.toronto.edu!utzoo!henry@ucbvax.Berkeley.EDU  (Henry Spencer)
  148. Subject: Re: Saturn V and the ALS
  149.  
  150. In article <1991May16.140044.302@linus.mitre.org> sokay@cyclone.mitre.org (S. J. Okay) writes:
  151. >BTW, were Fred to ever have a lifeboat capability, why not use the CM capsule?
  152. >If I recall correctly, there was some extra space in the capsule itself that
  153. >might provide room for the 4th seat.     
  154.  
  155. The idea has been suggested, actually, by Rockwell (corporate inheritor of
  156. the CM technology).  Max capacity was actually 5 in the Skylab "rescue"
  157. configuration, because if you assumed less-than-severe-worst-case impact
  158. loads on landing, you could put three astronauts on the floor behind the
  159. couches (with the middle couch removed for access).
  160.  
  161. You'd need to do some re-engineering, and think about details like retrofire
  162. and the effects of long standby periods in space on materials, but it is a
  163. possibility.
  164. -- 
  165. And the bean-counter replied,           | Henry Spencer @ U of Toronto Zoology
  166. "beans are more important".             |  henry@zoo.toronto.edu  utzoo!henry
  167.  
  168. ------------------------------
  169.  
  170. Date: 16 May 91 00:25:28 GMT
  171. From: hpfcso!mll@hplabs.hpl.hp.com  (Mark Luce)
  172. Subject: Re: Re: Ethics of Terraforming (was Re: Terraforming Venus)
  173.  
  174. / hpfcso:sci.space / lstowell@pyrnova.pyramid.com (Lon Stowell) /  5:09 pm  May 10, 1991 /
  175.  
  176. But what about the face?  (Does anyone else think it sorta looks
  177. like Maggie Thatcher?)
  178.  
  179.      Nah. It looks like Michael Dukakis wearing a tank helmet. Since the face
  180. was in the news before the 1988 election, it was clearly a warning... :-)
  181.  
  182. ------------------------------
  183.  
  184. Date: Thu, 16 May 91 02:03:05 PDT
  185. From: jim@pnet01.cts.com (Jim Bowery)
  186. To: crash!space+@andrew.cmu.edu
  187. Subject: Re: Space Station Cancelled
  188.  
  189. Allen Sherzer writes:
  190. > In article <m0jdVJh-00003ZC@jartel.info.com> jim@pnet01.cts.com (Jim Bowery)
  191. writes:
  192. > >The VA, HUD and Independent Agencies Subcommittee of the House
  193. > >Appropriations Committee canceled Space Station Freedom
  194.  
  195. >                               ... This was a bit of
  196. > a suprise move for the house and it's likely the Senate will
  197. > move to restore funding. This could be the worst possible scenario:
  198. > low level funding so it limps on for years without dying or
  199. > building anything. The Senate markup will be critical.
  200.  
  201. Yes, and even if the Senate is reasonable, Bush can still veto the 
  202. cancellation.
  203.  
  204. The battle to save the space program isn't over yet.
  205.  
  206. Rep. Bob Walker 202/225-6371 needs to be encouraged to lay low during
  207. the floor fight, because his credibility as a space commercialization
  208. advocate will be attacked by certain young gun Dems if he expends his 
  209. credibility supporting Fred.  Fred isn't exactly "commerce friendly."
  210. Fred is his Achilles' Heel and he needs to be reminded of that fact.  
  211.  
  212. Speaking of "young gun Dems" who will attack Walker's Achilles' Heel:
  213.  
  214. Rep. Tim Roemer 202/225-3915 needs to be thanked for showing such
  215. courage and leadership in this fight.  Ask for his staffer John St. Croix.
  216. Remind Mr. Croix to remind Rep. Roemer to personally remind Rep. Walker's 
  217. of his socialist Achilles' Heel named Fred.  Rep. Dick Zimmer, although
  218. a Republican, seems to have enough integrity to challenge Walker on
  219. this issue.  Zimmer is at 202/225-5801.  Ask for Chris Hessler.
  220.  
  221. Also, Rep. Barbara Boxer 202/225-5161 should be thanked for holding
  222. the first rational hearing on Fred costs/uses in the history of the
  223. program.  Ask for her staffer Tim Morrison.  As with Mr. Croix, Mr.
  224. Walker's Achilles' Heel should be mentioned.  She smells blood...
  225. as well as a Senate seat.
  226.  
  227. On the Senate side, Mikulski has a bit of a problem because EOS is
  228. threatened if Fred makes it.  I'm sure JSC tried to buy her support
  229. somehow, but with so much money cut from the budget, she's wise enough
  230. to know JSC/MSFC won't let enough go to her district to make up for
  231. the loss of EOS.  Personally, I think Mikulski is bluffing.  I don't
  232. think she supports Fred nearly as much as her appearance of doing so.
  233. Lobby her anyway at 202/224-4654.
  234. -----------------------------------------------------------------------------
  235. Jim Bowery      619/295-3164               The Coalition for
  236. PO Box 1981                                   Science and
  237. La Jolla, CA 92038                             Commerce
  238. -----------------------------------------------------------------------------
  239.  
  240. ------------------------------
  241.  
  242. Date: 16 May 91 08:39:27 GMT
  243. From: att!emory!wa4mei!ke4zv!gary@ucbvax.Berkeley.EDU  (Gary Coffman)
  244. Subject: Re: Tethers (was Re: Gas Guns and Tethers
  245.  
  246. In article <41941@fmsrl7.UUCP> wreck@fmsrl7.UUCP (Ron Carter) writes:
  247. >
  248. >Walter Dnes writes:
  249. >>     In another reply on this thread, I made a glaring error that
  250. >>would seem to allow this scheme to work. I assumed that a shuttle
  251. >>could be "reeled out". ( Silly me, I'll never graduate to sci.skeptic
  252. >>this way. ) If the shuttle detaches and the main station unreels
  253. >>several thousand miles of tether... you'll merely end up with an
  254. >>atrocious "crowsnest" like no fisherman has ever seen before. The
  255. >>shuttle will tend to remain in the same orbit as the station, *UNLESS
  256. >>IT FIRES ITS ROCKET ENGINES TO DE-ORBIT*. That's what the shuttle has
  257. >>to do right now.
  258. >
  259. >You have two mistaken ideas here.
  260. >
  261. >1.)    You have assumed that the center of mass of the Shuttle
  262. >    orbiter and space station could be in the same place, so
  263. >    that the tidal forces between them would disappear.  This
  264. >    is naive.
  265. >
  266. >2.)    You have assumed that it would take a rocket burn equivalent
  267. >    to an OMS de-orbit burn to get adequate separation to tension
  268. >    a tether.  This is not true.  The tidal and centrifugal
  269. >    acceleration in LEO is roughly .004 m/sec^2/km for a vertical
  270. >    separation.  Assuming that 10 N is required to hold the tether
  271. >    straight, a 100,000 kg mass must be offset only
  272. >    10 N / (1e5 kg * .004 m/sec^2/km) = 10 N / (400 N/km )
  273. >    = >>>25 meters<<< from the center of mass to tension the
  274. >    tether.  A Shuttle can easily back off a kilometer or more
  275. >    using the RCS jets.
  276.  
  277. Unless I totally screwed up the integration, it would take 11.5 days
  278. for the shuttle to drop 50 km in this system. Is that reasonable?
  279.  
  280. >Because capturing a Shuttle on the end of a tether would be next to
  281. >impossible, the only real possibilities involve having one rendevous
  282. >with the station and be attached there.  It would then be reeled out
  283. >(and, maybe, back in again).  If it is reeled out in the downward
  284. >direction and then released, three things are accomplished:
  285. >
  286. >1.)    Considerable work is done on the tether reel, which can
  287. >    be used to charge batteries.  (Reeling one out 150 km
  288. >    in LEO would yield roughly 4.5 GJ of work, or 1,250 KWH.)
  289. >
  290. >2.)    The space station is placed in a higher orbit, without any
  291. >    consumption of fuel.  (Orbit-raising fuel is expensive.)
  292. >
  293. >3.)    The Shuttle is placed in a lower orbit, also without any
  294. >    fuel used.  This orbit could be a re-entry orbit if desired.
  295.  
  296. I'm confused by the energy balances here. It seems you could get
  297. electrical energy *or* you could change the station's orbit. How
  298. are you dividing the energy gain from converting gravitational
  299. potential energy and orbital kinetic energy (I assume) between the
  300. reel and the orbit changing?
  301.  
  302. Another thing I can't quite picture is the fact that the shuttle,
  303. in dropping to a lower orbit, has got to go faster to stay in that
  304. orbit. It will lead the station by more and more as the cable is
  305. unreeled. Doesn't the shuttle need more energy in order to go faster?
  306. Isn't this the energy gained by the shuttle in dropping to the lower
  307. orbit? Doesn't that mean there is none left over to raise the station's
  308. orbit or generate electricity from turning the reel? Have I completely
  309. misunderstood something? 
  310.  
  311. I just reread what I wrote in the last paragraph. I must be missing 
  312. something, *my* questions sound screwy to me. The shuttle can't gain
  313. enough energy from a drop (delta h) to increase it's orbital speed
  314. (delta v) enough to establish a stable orbit. If it did, it wouldn't
  315. drop anymore. What's the real geometry of the situation?
  316.  
  317. Gary
  318.  
  319. ------------------------------
  320.  
  321. Date: 17 May 91 03:11:41 GMT
  322. From: pasteur!agate!lightning.Berkeley.EDU!fcrary@ucbvax.Berkeley.EDU  (Frank Crary)
  323. Subject: Re: If no Freedom, what comes next?
  324.  
  325. In article <1991May17.003009.8610@agate.berkeley.edu> gwh@tornado.Berkeley.EDU (George William Herbert) writes:
  326. >    Long term: look at NDV as a launch platform.  Paradigm shift; how
  327. >do we design a station for $100/lb? (It's a rule of thumb that a space 
  328. >vehicle's final cost is usually about twice the launch cost; thus, if the
  329. >NDV flies 10 tons to orbit for a $1 million pricetag, we want 10 ton $1
  330. >million modules...)
  331.  
  332. I don't think a NASP Derived Vehicle will be able to lift 10 tonnes. 5 might
  333. be a better guess (at this point, guessing on the low side would be good.)
  334. 5 tonne elements could make assembly a real pain. While a NDV would be 
  335. a good way to transport the crew, and possible to resupply. The actual
  336. structural elements would be better launched on a larger platform. (say
  337. a Titan IV.)
  338.  
  339.                     Frank Crary
  340.                     UC Berkeley
  341.  
  342. ------------------------------
  343.  
  344. Date: 16 May 91 08:53:11 GMT
  345. From: att!emory!wa4mei!ke4zv!gary@ucbvax.Berkeley.EDU  (Gary Coffman)
  346. Subject: Re: Why the space station?
  347.  
  348. In article <DLBRES10.91May14195744@pc.usl.edu> dlbres10@pc.usl.edu (Fraering Philip) writes:
  349.  
  350. Responding to my denigration of a grab and run sampling mission.
  351.  
  352. >
  353. >Mars will not be as easy to quantify with an Apollo-style sampling
  354. >as the moon was. Anyway, even with HLV, the scale I just described
  355. >would have to be assembled in space or the mission foregone.
  356. >
  357. >Even with HLV's, if assembly and on-site resources are not used,
  358. >you're just going to repeat Apollo.
  359.  
  360. Amen to that. The Mars mission had better not be another spectatular,
  361. I don't think the space program could stand another one. We need to
  362. build infrastructure step by step so that real exploration can take
  363. place. Whether the return to the Moon, and Mars exploration, winds up
  364. being manned or advanced robotics, smash and grab is not the way to
  365. do it. It's going to take years of surface roving and tons of samples
  366. from representative sites to give us even a token understanding of
  367. another world. We still don't fully understand this world, and we've 
  368. been clamoring all over it for milliena.
  369.  
  370. Gary
  371.  
  372. ------------------------------
  373.  
  374. Date: 16 May 91 17:48:21 GMT
  375. From: voder!nsc!amdahl!JUTS!rmm20@ucbvax.Berkeley.EDU  (Robert Mitchell)
  376. Subject: BITFTP Demise
  377.  
  378. I successfully retrieved several CDROM documentation files
  379. from Ames.  Now, just when I am getting close, BITFTP
  380. appears to have gone belly-up on me.
  381. This was my last reply from Princeton on 16 May:
  382.  
  383. 13:15:34 > ftp ames.arc.nasa.gov
  384. * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
  385. * * BITFTP is no longer able to provide service to  * *
  386. * * nodes that are not directly on EARN or BITNET   * *
  387. * * or NetNorth.  Your node appears to be           * *
  388. * * accessible from BITNET only via a mail-only     * *
  389. * * gateway.  If you believe that your node is      * *
  390. * * directly on BITNET or NetNorth or EARN, please  * *
  391. * * send mail to MAINT@PUCC specifying your         * *
  392. * * BITNET/EARN/NetNorth node name.                 * *
  393. * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
  394.  
  395. Does any other node provide this service, for those of
  396. us unable to directly FTP???
  397.  
  398. This could be serious...
  399. -- 
  400. UUCP:  rmm20@juts.ccc.amdahl.com
  401. DDD:   408-746-8491
  402. USPS:  Amdahl Corp.  M/S 205,  1250 E. Arques Av,  Sunnyvale, CA 94086
  403. BIX:   bobmitchell
  404.  
  405. ------------------------------
  406.  
  407. End of SPACE Digest V13 #579
  408. *******************
  409.