home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT_ZIP / spacedig / V10_3 / V10_331.ZIP / V10_331
Internet Message Format  |  1991-07-08  |  20KB

  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/UZUTUbS00VcJ0IoE55>;
  5.           Sun, 10 Dec 89 01:31:04 -0500 (EST)
  6. Message-ID: <AZUTUEy00VcJMImU5K@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: Sun, 10 Dec 89 01:30:41 -0500 (EST)
  11. Subject: SPACE Digest V10 #331
  12.  
  13. SPACE Digest                                     Volume 10 : Issue 331
  14.  
  15. Today's Topics:
  16.           The National Science Trust (long)
  17.            Re: Multi-national (MANNED) Mars Mission
  18.                Re: Mars rovers
  19.         Re: Manned vs Unmanned Mission to Mars
  20. ----------------------------------------------------------------------
  21.  
  22. Date: Fri, 8 Dec 89 16:41:51 PST
  23. From: mordor!lll-tis!ames!scubed!pnet01.cts.com!jim@angband.s1.gov (Jim Bowery)
  24. To: crash!space@angband.s1.gov
  25. Subject: The National Science Trust (long)
  26.  
  27. The recent talk about "prizes" and "subsidies" and the consequent
  28. enthusiasm it has generated, motivated me to publicly release the
  29. following white paper which has been in circulation among some of
  30. the people involved with HR2674.  As this paper will make clear,
  31. it is better to give money for value received than it is to award
  32. "prizes" or provide "subsidies."  
  33.  
  34. Of course, the approach described here won't work for everything,
  35. but it will work for a surprising range of science and technology
  36. areas.
  37.  
  38. -----------------------------------------------------------------
  39.  
  40.  
  41.                     The National Science Trust
  42.  
  43.  
  44.              A Science and Technology Policy White Paper
  45.  
  46.  
  47.                        By James A. Bowery
  48.  
  49.  
  50.                         (Copyright 1989)
  51.    (The public may copy and excerpt, but not modify this document.)
  52.                     
  53.  
  54. Policy Statement
  55.  
  56.  
  57. For the enhancement of scientific knowlege and the required development 
  58. of advanced technology, A National Science Trust shall be established, 
  59. with funding authorized by Congress, for the purchase of information 
  60. about the natural world from Eligible Parties (private entities owned 
  61. and controlled by other such entities in the U.S. or its unified free-
  62. trade partners).  No less than 2/3 of the components and services used 
  63. by the Eligible Parties to acquire this information must be obtained 
  64. from other Eligible Parties.
  65.  
  66. The National Academy of Sciences shall identify areas of scientific 
  67. interest in which the quality of research results are quantifiable -- 
  68. primarily in terms of information content.  Examples of these
  69. kinds of research results are:  DNA sequencing (human genome project),
  70. digital imaging of various phenomena (astronomical, planetary, 
  71.  terrestrial ozone-layer monitoring), quantitative behavior of systems
  72. in microgravity, quantitative mineral assay of various sites 
  73. (terrestrial and nonterrestrial), etc.  
  74.  
  75. A dollar amount, to be established in conjunction with Congress, shall
  76. be associated with each informative item and with varying degrees
  77. of accuracy of the information.  That dollar amount will then be
  78. appropriated to The Trust to be paid out only in the event that
  79. an Eligible Party has delivered new information on the associated item of 
  80. interest to a designated recipient.  When a measurement has already
  81. been made, payout will be limited to information value corresponding
  82. to the increased confidence level of the measurement (e.g. additional
  83. significant bits or fractions thereof).  In areas where an information
  84. flow is required (periodic sampling) the value of various sampling
  85. frequencies at the various degrees of accuracy (significant bits) will 
  86. be included in the valuation of the measurement.  Duplicate information 
  87. flows will share the cash flow evenly.  For superior information flows, 
  88. the incremental increase in accuracy will enjoy less diluted access to
  89. funding flows allocated to those incremental increases in accuracy.
  90.  
  91. Income on The Trust will be used to adjust The Trust for inflation.
  92. Additional income from The Trust may be used to fund items within
  93. The Trust.  In the event that an item is measured by a Party which 
  94. is not an Eligible Party, and that information is available to the
  95. designated recipient -- the corresponding funding will be redistributed
  96. within The Trust.  After-inflation losses will be redistributed within
  97. The Trust, deactivating items which are not currently being pursued by 
  98. any Eligible Party.
  99.  
  100.  
  101. Lunar Mapping Corporation:  A Plausible Scenario
  102.  
  103. Here is a plausible scenario as an illustration of how The Fund might 
  104. work with private industry to provide scientific results and also to 
  105. enable commercial technology development:
  106.  
  107. Among many other items of interest, NAS examines the idea of 
  108. a Lunar Hydrogen Map.  It generates a function mapping spatial 
  109. and grey-scale resolutions to relative scientific value.  In conjunction 
  110. with Congress, total scientific value is translated to dollar value of 
  111. $150 million.  There being reason to believe Eligible Parties can pursue 
  112. the acquisition of a Lunar Hydrogen Map based on available funding and 
  113. other related items, Congress appropriates the corresponding funds to 
  114. The Trust.  The recipient is designated to be the NASA Space Engineering 
  115. Research Center for Utilization of Local Planetary Resources.  NAS, 
  116. having gone through a similar exercise for a large number of other 
  117. measurements, has also succeeded in convincing Congress to fund optical, 
  118. infrared and ultraviolet maps (along with a myriad of other measurements 
  119. in space and on Earth).  The Trust, in its first year, contains $3 billion 
  120. with a total of $250 million allocated to lunar mapping items.
  121.  
  122. Some young engineers, dissatisfied with the slow pace of activity at JPL,
  123. realize they can obtain a map of hydrogen and also higher resolution maps 
  124. of the moon in infrared, optical and UV wavelengths than previously acquired,
  125. all in one mission.  Plugging their accuracies into the corresponding value 
  126. functions, they calculate a total value for their potential mission at $200 
  127. million.  Comparing this value to the cost of flying the mission (including 
  128. the development of some new imaging technologies) and the estimated time until 
  129. they get paid, adjusting for interest rates, they believe they can provide, 
  130. a profit of $75 million on an investment of $125 million within one year.
  131. They also project that with the probable addition of future Trust items
  132. such as similar Mars maps and more specialized follow-up Lunar mapping,
  133. there will be even higher profits within 5 years.
  134.  
  135. Some major potential investors, being suspicious of the new imaging 
  136. technologies that would be required, ask that the engineers demonstrate the 
  137. imaging technologies prior to entering a business venture based on them.  
  138. Other investors, including Space Studies Institute, are willing to 
  139. bet the engineers can solve the technology problem and go ahead with the 
  140. formation of Lunar Imaging Corporation whose first task is to demonstrate 
  141. the feasibility of the imaging systems.  These investors enjoy the acquisition 
  142. of a large share in the corporation with a low-cost, high-risk buy in.  The 
  143. technology is demonstrated and patents applied for within 2 months.  LIC's 
  144. stock doubles in value as the more cautious, larger investors chip in, buying 
  145. out some of the high-risk investors who have a number of similar technology 
  146. development opportunities to go after.  One of the imaging patents is 
  147. licensed to a firm that sells manufacturing inspection systems for quality 
  148. control.  The cautious investors capitalize LIC at $140 million even though 
  149. the technology is demonstrated and it is already making sales.
  150.  
  151. LIC makes a public announcement that it is planning to acquire the
  152. 4 Lunar maps funded by the Trust, within 10 months based on a patented 
  153. imaging technology.  Lockheed, Rockwell and TRW drop their competing 
  154. feasibility studies after looking into the patent disclosures and the 
  155. backgrounds of LIC's founders and investors.
  156.  
  157. The space transportation requirements of the mission are put out to bid 
  158. and a number of Eligible Parties respond.  Some aerospace consultants
  159. are hired to evaluate the credibility of the bids.  They discard the
  160. one by Gary Hudson, Inc., even though it was the lowest, because it
  161. would probably explode on the pad and thus could not be insured.  Art
  162. Dula's company provides the most credible bid, but being based on
  163. the Soviet Proton, his company is declared Ineligible.  Mr. Dula considers
  164. a law suit but finds other business with a Canadian firm.  LIC's consultants
  165. settle on a proposal from Launch Integrators, Inc.  LII uses an Orbital 
  166. Sciences upper stage and a booster from Trump Space Services Inc. (which 
  167.  bought AMROC at the auction block when it went bankrupt, replacing all
  168.  management) contingent on 3 successful flights of the hybrid booster
  169. within the next 6 months.  Since LII adheres to the ANSI Payload Mounting 
  170. Standard, LIC can fall back on a higher bid by General Dynamics using its 
  171. Centaur upper stage, upon which the Standard was based.
  172.  
  173. Fabrication of the Lunar Multispectral Mapper begins as Trump Space
  174. Services, being under the same 6 month deadline from several other
  175. customers, hires back Jim French and a number of other AMROC old-timers
  176. with compensation for the inconvenience of immediately quitting their 
  177. current jobs and relocating (most of the best people left AMROC before 
  178.  it went belly-up and hold jobs in other parts of the country).  Some
  179. bureaucrats from Johnson Space Center, continuing NASA's old habits, attempt
  180. to intimidate some of TSSI's vendors by questioning "the feasibility of 
  181. awarding your company follow-on contracts."  Donald Trump and investment 
  182. partners, hearing of this subtrifuge, pull some strings in Washington and 
  183. the FBI initiates an investigation.  Suddenly, products are flowing from 
  184. TSSI's vendors and the first booster test firing takes place within 3 
  185. months -- only one month late.  It fails, but 4 other boosters are 
  186. already in winding with one going through final check out.  The problem
  187. with the first system is analyzed and found to be a faulty pump from
  188. one of the intimidated vendors.  TSSI's engineers discover the original
  189. blueprints unnecessarily used an aerospace pump that could be replaced 
  190. by a standard industrial LOX pump from a company with no aerospace
  191. connections.  They do an appropriate engineering modification on the 
  192. remaining boosters.   They are delayed another month.
  193.  
  194. LIC takes delivery on the last of the LMSM components and is 
  195. far enough along in fabrication that integrated subsystem testing begins 
  196. in earnest.  The new-technology gamma-ray spectrometer, experiences some 
  197. reliability problems due to tricks used to lower its high power requirements.
  198. One of the major investors ($25 million) gets antsy and withdraws.  Jim 
  199. French, familiar with the engineers from his JPL days and their patent, is 
  200. confident they can resolve the reliability problem in short order and talks 
  201. the Board of Directors of TSSI into pulling together a stop-gap purchase of 
  202. LIC stock at a low price.  The engineers determine they can increase 
  203. reliability if they have more electrical storage capacity.  They replace the
  204. light-weight storage system with a reliable automotive lead-acid battery 
  205. system which weighs a lot more -- but there will be excess payload capacity
  206. on either launch service anyway.  The reliability problem is resolved and the 
  207. skitish investor wants back in.  The other LIC investors, concerned about a 
  208. potential conflict of interest with TSSI representatives on the Board, buy 
  209. back TSSI's holding at a higher price, reselling it to the conservative 
  210. investor.  TSSI walks off with a viable customer and a 25% return on $25 
  211. million in 2 months.
  212.  
  213. TSSI has its first successful test.
  214.  
  215. LIC completes system integration and starts system testing.  No major
  216. problems.
  217.  
  218. TSSI has its second successful test.
  219.  
  220. LIC's CEO decides that TSSI's two month delay will not allow them to
  221. meet the 6 month deadline and contacts Ed Bock at General Dynamics
  222. about the possibility of a fall back launch on an Atlas-Centaur.  It 
  223. turns out that a NASA TDRS is behind in fabrication and an Atlas-Centaur
  224. is available from their production stream within LIC's calendar 
  225. requirements.  LIC's CEO negotiates a $5 million reduction on GD's
  226. bid and places a $1 million retainer on the launch opportunity in
  227. case TSSI fails to meet the 6 month deadline.  
  228.  
  229. The 6 month deadline passes.  TSSI doesn't launch on time.
  230.  
  231. Being unwilling to incur the additional interest expenses imposed by
  232. further delays, LIC's CEO exercises his cancellation clause with LII and
  233. his retainer on GD's launch slot.  GD's integration people begin 
  234. modifying the Centaur's upper stage back to the ANSI Standard (it had been 
  235. modified from the Standard for TDRS because NASA could not adhere to the 
  236. Standard).  The more conservative investors are relieved.  Fortunately for 
  237. LII and TSSI, as a result of the passage of the Space Transportation 
  238. Services Act, they have several payloads contracted with DoD and SDIO, 
  239. which are not sensitive to amortization schedules.  TSSI and LII stay in 
  240. business.
  241.  
  242. The experienced GD ops people have no trouble pulling off a successful
  243. launch.  The LMSM maps the lunar surface in all 4 spectra within 2
  244. months.  However, upon presentation of the maps to SERC, a fourier
  245. analysis of the the hydrogen map finds that it contains a more noise 
  246. than was expected.  Instead of acquiring to an accuracy of 3 bits per 
  247. pixel, it has acquired only 2 good bits per pixel.  After putting this 
  248. accuracy into the valuation function established by the NAS, LIC is 
  249. awarded only $150 million of the expected $200 million for the whole 
  250. mission.
  251.  
  252. The noise LIC engineers determine it is gaussian in nature and therefore
  253. they can recover the third bit (and the profitability of the venture) 
  254. by gathering 4 more samples of their hydrogen map -- averaging 
  255. out the noise.  They acquire additional samples and deliver them
  256. to SERC which then authorizes the release of additional funds from 
  257. the Trust.  Over the next 8 months, the remaining $50 million is 
  258. awarded to LIC.  At the same time, additional quality is averaged into
  259. the other maps resulting in a $5 million bonus.  LIC determines that the 
  260. cost of continued operation of LMSM will more than pay for itself by the 
  261. acquisition of an additional fractional bit in the hydrogen map, and
  262. continues gathering data.  However, the flakey gamma-ray spectrometer
  263. gives out before they have acquired the next quantum in the valuation
  264. function, and they have to write off those additional operation expenses 
  265. as a loss.  They store the additional data in a vault on the unlikely
  266. chance that another firm may find it valuable in achieving the next
  267. quantum in the Lunar Hydrogen Map valuation function.
  268.  
  269. End of Scenario
  270.  
  271.  
  272. Summary
  273.  
  274. As illustrated in the above scenario, a National Science Trust
  275. could not only provide timely and valuable scientific data at a 
  276. reasonable and predictable cost to the U.S. government, but it
  277. would spur the development of new, commercially useful, technologies 
  278. under the disciplines of the private sector, rather than the
  279. environment of government contracting, which has proven itself
  280. to be less efficient.
  281.  
  282. -----------------------------------------------------------------
  283.  
  284. ---
  285. Typical RESEARCH grant:
  286. $
  287. Typical DEVELOPMENT contract:
  288. $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
  289.  
  290. ------------------------------
  291.  
  292. Date: 10 Dec 89 03:15:33 GMT
  293. From: cs.utexas.edu!jarvis.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!henry@tut.cis.ohio-state.edu  (Henry Spencer)
  294. Subject: Re: Multi-national (MANNED) Mars Mission
  295.  
  296. In article <1989Dec9.233516.13216@Solbourne.COM> stevem@Solbourne.COM writes:
  297. > I'm surprised that in the discussion over manned vs. unmanned the 
  298. > subject of a multi-national mars mission has not come up yet (or
  299. > did I miss it ?).
  300.  
  301. It's an occasional topic of discussion.  (Almost no obvious topic is new.)
  302.  
  303. > Personally I *like* the idea. I think the formation of a W.S.A. is
  304. > inevitable, its just a matter of when.
  305.  
  306. The two big problems with a World Space Agency right now are both to be
  307. found in Washington, DC, USA:
  308.  
  309. 1. The US is not prepared to trust the USSR with a vital role in a major
  310.     US project, and indeed is reluctant to trust any nation with
  311.     such a role, although it's worked out okay when they've tried it.
  312.  
  313. 2. No other nation is prepared to trust the US to keep its promises on
  314.     a major space project, since it has a history of breaking them.
  315. -- 
  316. 1755 EST, Dec 14, 1972:  human |     Henry Spencer at U of Toronto Zoology
  317. exploration of space terminates| uunet!attcan!utzoo!henry henry@zoo.toronto.edu
  318.  
  319. ------------------------------
  320.  
  321. Date: 9 Dec 89 23:43:27 GMT
  322. From: zaphod.mps.ohio-state.edu!sunybcs!uhura.cc.rochester.edu!rochester!dietz@tut.cis.ohio-state.edu  (Paul Dietz)
  323. Subject: Re: Mars rovers
  324.  
  325. Jorge Stolfi points out that a teleoperated rover can go much farther
  326. than a manned rover.  This is undoubtedly true.  However, it isn't of
  327. much comfort to those wanting an entirely unmanned program, because a
  328. teleoperated rover controlled by people on or near Mars (probably on
  329. Phobos or Deimos, the "PhD" mission) will be superior to a rover
  330. operated from Earth, since the time delay will be more than two orders
  331. of magnitude smaller.
  332.  
  333.     Paul F. Dietz
  334.     dietz@cs.rochester.edu
  335.  
  336. ------------------------------
  337.  
  338. Date: 7 Dec 89 16:53:12 GMT
  339. From: eru!luth!sunic!mcsun!ukc!icdoc!syma!nickw@BLOOM-BEACON.MIT.EDU  (Nick Watkins)
  340. Subject: Re: Manned vs Unmanned Mission to Mars
  341.  
  342. In article <1989Dec5.232559.7236@utzoo.uucp> henry@utzoo.uucp (Henry Spencer)
  343. writes:
  344. >In article <49077@bbn.COM> ncramer@labs-n.bbn.com (Nichael Cramer) writes:
  345.  
  346. >You're still making the mistake of comparing small, unambitious unmanned
  347. >missions to big, ambitious manned ones.  There were unmanned missions,
  348. >notably the original Voyager project (whose shrunken remnants became
  349. >Viking), that were planning to use the Saturn V because nothing else was
  350. >big enough.  For that matter, the Mars sample-return/rover mission people
  351. >today clearly are badly cramped by the limitations of Titan/Centaur.
  352.  
  353. Well. To quote from "Journey into Space" by Bruce Murray (pp.50-51):
  354. "...But NASA was not motivated to explore the planets systematically.
  355. This was because the Saturn 5 production line, then running full blast
  356. producing Apollo Moon rockets, would soon need new orders. What NASA
  357. really wanted, we at Caltech were dismayed to realise, was Mars missions
  358. that would require giant Saturn rockets. Never mind that Mariner 4 had
  359. just revealed a Moon-like Mars with a distressingly thin atmosphere that
  360. greatly complicated any landing there. Never mind that much basic
  361. knowledge of Mars's atmosphere and surface was needed before really
  362. ambitious new efforts to explore Mars should proceed. NASA instead
  363. promoted Saturn 5 to Mars as the next giant step. In one wild leap,
  364. Mariner 4's 575 pound spacecraft would be succeeded in NASA's plan by
  365. 50000 pound spaceships launched with the Saturn 5."
  366.  
  367.  Murray then explains how NASA declared the Atlas Centaur unavailable for
  368. planetary missions. Thus was born Voyager mark one, in order to sell the
  369. "Saturn 5 to Mars with automated biological laboratories" plan to the
  370. Space Science Board of the National Academy of Sciences. Later OMB
  371. killed the Saturn 5 Mars project in one of its more enlightened moves,
  372. allowing the missions which became Mariners 6 to 10 and Pioneer Venus to
  373. proceed on Centaurs. The "shrunken remnants" are described by Murray as
  374. "the most sophisticated and expensive automated spacecraft ever flown,
  375. down to the present." 
  376.  
  377.  Interesting, I thought ...
  378.  
  379.  Nick
  380.  
  381. "It's not the size of the dog in the fight, it's the size of the fight in
  382. the dog"
  383. -- 
  384. Nick Watkins, Space & Plasma Physics Group, School of Mathematical
  385. & Physical Sciences, Univ. of Sussex, Brighton, E.Sussex, BN1 9QH, ENGLAND
  386. JANET: nickw@syma.sussex.ac.uk   BITNET: nickw%syma.sussex.ac.uk@uk.ac
  387.  
  388. ------------------------------
  389.  
  390. End of SPACE Digest V10 #331
  391. *******************
  392.