home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT_ZIP / spacedig / V13_6 / V13_644.ZIP / V13_644
Internet Message Format  |  1991-06-14  |  18KB

  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/8cK8jFi00WBw43kk4U>;
  5.           Fri, 14 Jun 91 05:26:41 -0400 (EDT)
  6. Message-ID: <scK8jAK00WBw03j057@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: Fri, 14 Jun 91 05:26:36 -0400 (EDT)
  12. Subject: SPACE Digest V13 #644
  13.  
  14. SPACE Digest                                     Volume 13 : Issue 644
  15.  
  16. Today's Topics:
  17.            Re: Rational next station design process
  18.            Re: Rational next station design process
  19.          Galileo Antenna (was Re: Amputation)
  20.           Re: Expedition to the stars (hypothetical)
  21.          Re: Self-sustaining infrastructures
  22.         Re: Tethers (was Re: Laser launchers)
  23.          Re: Self-sustaining infrastructures
  24.  
  25. Administrivia:
  26.  
  27.     Submissions to the SPACE Digest/sci.space should be mailed to
  28.   space+@andrew.cmu.edu.  Other mail, esp. [un]subscription requests,
  29.   should be sent to space-request+@andrew.cmu.edu, or, if urgent, to
  30.              tm2b+@andrew.cmu.edu
  31.  
  32. ----------------------------------------------------------------------
  33.  
  34. Date: 27 May 91 01:08:12 GMT
  35. From: agate!lightning.Berkeley.EDU!fcrary@ucbvax.Berkeley.EDU  (Frank Crary)
  36. Subject: Re: Rational next station design process
  37.  
  38. In article <6004@mindlink.bc.ca> Nick_Janow@mindlink.bc.ca (Nick Janow) writes:
  39. >fcrary@lightning.Berkeley.EDU (Frank Crary) writes:
  40. >> No, the way it sounds to me is: "This is the way they do things, lets try to
  41. >> do SOMETHING, rather than fight with the government over administrative/legal
  42. >> details."
  43.  
  44. >Do you mean that it is better to throw billions of dollars away, ruining the
  45. >chance for other present or future programs, than to not pursue a manned space
  46. >program right now?
  47.  
  48. No on several counts: First _I_ did not say that. My post, as I recall, was
  49. in response to YOUR interpertation of a post by George Herbert. Try to get
  50. you citations correct, please. Second, what I believe George Herbert was
  51. saying is that IF a manned program can be done WITHOUT fighting with the
  52. Federal government over administration/legal details, it should be done.
  53.  
  54. >> The question posed by assessing the value of the missions is, as I phrased
  55. >> it, "Is it worth the costs to build a space station?" While you seem to want
  56. >> to study the question, "What would the best way to satisfy these missions?"
  57. >> While your question is more generally useful, mine is more practicle. By
  58. >> limiting the scope of the problem, I make it easier to answer. Only space
  59. >> station designs need to be considered. There are far fewer station designs
  60. >> than "alternate" designs.
  61.  
  62. >This sounds like, "I want a space station, so let's put on our blinders so we
  63. >don't have to consider any non-station proposals that might actually provide a
  64. >greater scientific/technological value."  Sure it's easier to to narrow the
  65. >scope, but narrowing the scope of your study doesn't narrow the scope of
  66. >reality.
  67.  
  68. I admit, and did admit in my origional posting, that my system is less
  69. "generally useful." You are correct. It WILL miss other possibilities.
  70. However, if we study ALL the possibilities, we will be doing a decade of
  71. paper studies before we actually DO anything. My idea will, at least,
  72. assure a positive "scientific/technological value" (e.g. will be in the
  73. black.) and might actually produce a flight article before the end of the
  74. century. The problem with a study of ALL alternatives is that you must
  75. WASTE a large ammount of time and effort. Will my study produce a perfect
  76. solution? No, it will not. Will the "perfect" solution be so much better, 
  77. that it will justify the longer design studies? Again I think not. For
  78. example, the soviets made no effort to design a perfect space station. They
  79. simply build the first, good design they thought of. Based on experience
  80. using it, they improved the design and corrected its imperfections. The
  81. result is that they NOW have a very capable station AND almost 20 years
  82. of results from their station.
  83.  
  84. >Let's take one of your justifications for the space station:
  85. >
  86. >> Since a lot of money goes into replacing these satellites, I think the
  87. >> ability to refuel a satellite in orbit could easily pay for itself.
  88.  
  89. This is NOT my "justification for the space station." I offered this as
  90. a way in which "space infrastructure" might be able to make a profit. I
  91. said nothing about space stations, and as my more recient post to Henry
  92. Spence says, I am not thinking only of MANNED refueling of satellites.
  93. Please do not quote me out of context.
  94.  
  95.                       Frank Crary
  96.  
  97. ------------------------------
  98.  
  99. Date: 24 May 91 22:43:10 GMT
  100. From: van-bc!rsoft!mindlink!a684@ucbvax.Berkeley.EDU  (Nick Janow)
  101. Subject: Re: Rational next station design process
  102.  
  103. fcrary@lightning.Berkeley.EDU (Frank Crary) writes:
  104.  
  105. > No, the way it sounds to me is: "This is the way they do things, lets try to
  106. > do SOMETHING, rather than fight with the government over administrative/legal
  107. > details."
  108.  
  109. Do you mean that it is better to throw billions of dollars away, ruining the
  110. chance for other present or future programs, than to not pursue a manned space
  111. program right now?
  112.  
  113.  
  114. > The question posed by assessing the value of the missions is, as I phrased
  115. > it, "Is it worth the costs to build a space station?" While you seem to want
  116. > to study the question, "What would the best way to satisfy these missions?"
  117. > While your question is more generally useful, mine is more practicle. By
  118. > limiting the scope of the problem, I make it easier to answer. Only space
  119. > station designs need to be considered. There are far fewer station designs
  120. > than "alternate" designs.
  121.  
  122. This sounds like, "I want a space station, so let's put on our blinders so we
  123. don't have to consider any non-station proposals that might actually provide a
  124. greater scientific/technological value."  Sure it's easier to to narrow the
  125. scope, but narrowing the scope of your study doesn't narrow the scope of
  126. reality.  You could narrow the problem of automobile safety to the issue of
  127. preventing fuel tank ruptures, but if you reject factors beyond your narrow
  128. scope, such as _passenger_ safety, your study has little meaning in the real
  129. world.
  130.  
  131. Let's take one of your justifications for the space station:
  132.  
  133. > Since a lot of money goes into replacing these satellites, I think the
  134. > ability to refuel a satellite in orbit could easily pay for itself.
  135.  
  136. Yes, refueling satellites could provide some income for a manned station.
  137. However, this task doesn't require humans.  It should be possible to have
  138. automated refueling systems.  Launch a refueling pod on a cheap, unmanned
  139. booster, match orbits with a satellite using an ion drive (speed isn't
  140. critical), mate with a refueling port (built in on new satellites), replenish
  141. the satellite, undock and go on to the next satellite.
  142.  
  143. Such an automated system might have a comparable R&D cost, but IMO, it would
  144. have a much greater value.  The same technology could be used to
  145. repair/resupply satellites around Uranus, and you must admit, that would be a
  146. pretty expensive service call for a human gas pump attendant.  :)
  147.  
  148. Yes, we could probably have men flying around Earth orbit doing the refueling,
  149. but considering the risks (radiation, debris, breakdowns) should we?
  150.  
  151. The question of "should a small space station be built now" must be viewed in a
  152. much wider scope, including other space science/R&D, future possibilities, a
  153. long-term space program, etc.
  154.  
  155. ------------------------------
  156.  
  157. Date: 26 May 91 13:19:16 GMT
  158. From: agate!bionet!uwm.edu!zaphod.mps.ohio-state.edu!rpi!news-server.csri.toronto.edu!qucis!akerman@ucbvax.Berkeley.EDU  (Richard Akerman)
  159. Subject: Galileo Antenna (was Re: Amputation)
  160.  
  161. In article <0094915E.41E11340@KING.ENG.UMD.EDU> sysmgr@KING.ENG.UMD.EDU (Doug Mohney) writes:
  162. >In article <m0jgf8o-00004ZC@jartel.info.com>, jim@pnet01.cts.com (Jim Bowery) writes:
  163. >>2) was damaged because by insisting on everything flying on Shuttle,
  164. >>JSC ensured Galileo would have to take a trajectory it was never
  165. >>designed for -- one which damaged it,
  166. >
  167. >You are implying that Galileo's antenna deployment problems are a direct
  168. >result of the trajectory. or that flying it on Shuttle damaged it. Could you
  169. >please produce some direct evidence of this? I wasn't aware that JPL had
  170. >figured out why the antenna was gorked.
  171. >
  172. >Could be just a part which failed. Could be a lot of things. I'm sure both sci.
  173. >space and JPL would appreciate the documentation of failure and why.
  174.  
  175. Well, certainly the high-gain antenna cover was necessary because of the Venus
  176. flyby, but I guess the question is whether the "umbrella" design of the
  177. HG antenna was used because of the flyby or if it had been intended for the
  178. spacecraft even if it had been launched by a Centaur upper stage from the
  179. shuttle.  Anyone know?
  180.  
  181. Richard Akerman
  182. Incompetent Physics Graduate Student
  183.  
  184. ------------------------------
  185.  
  186. Date: 26 May 91 14:52:10 GMT
  187. From: mcsun!hp4nl!dutrun2!dmesatr@uunet.uu.net  (Arthur van der Harg)
  188. Subject: Re: Expedition to the stars (hypothetical)
  189.  
  190. In article <1991May26.035444.19595@raven.alaska.edu> ejo@ims.alaska.edu (Eric Olson) writes:
  191. "If a team of explorers were to hop a ship to a nearby star, what
  192. "should they take and why?
  193.  
  194. "         [...]
  195.  
  196. "Mostly what I'm looking for are things you might look for on a planet
  197. "you found at that star; for example, you could take some "spy"
  198. "satellites to assist in mapping it, surveying equipment to look for
  199. "valuable resources and determine the general structure, and so forth.
  200. "
  201. "Any suggestions?
  202. "
  203. "Eric Olson <ejo@ims.alaska.edu> Gryphon Gang Fairbanks AK 99775
  204.  
  205. The first and most important things everybody should have on this
  206. mission don't take much space, but are absolutely necessary:
  207.  
  208. a) An open mind.
  209. b) A lot of self-control, or respect for the planet they are surveying.
  210.  
  211. One messed-up spaceball (Earth) is enough. One cannot be sure there
  212. isn't life on that planet (in whatever form, with whatever inteligence),
  213. and I don't think we humans should start out interstellar life as
  214. "planet-strippers".
  215.  
  216. I am not looking forward to a flame-war about the existence of life on
  217. other planets. I want to bring home that unthoughtful exploration of
  218. natural resources is what brought us the current environmental crisis.
  219.  
  220. Arthur
  221. -- 
  222.              | arthur@dutfdsa.tudelft.nl (Arthur van der Harg)
  223. Yet another message from | 
  224.              | this remote end of the world
  225. * * ** * ** * ** * ** * ** * ** * ** * ** * ** * *  *
  226.  
  227. ------------------------------
  228.  
  229. Date: 27 May 91 02:44:13 GMT
  230. From: world!ksr!clj%ksr.com@uunet.uu.net  (Chris Jones)
  231. Subject: Re: Self-sustaining infrastructures
  232.  
  233. In article <14033@exodus.Eng.Sun.COM>, fiddler@concertina (Steve Hix) writes:
  234. >
  235. >Btw, would it make sense to build Clarke-orbit comsats with gravity-gradient
  236. >stabilization?  Or do they *really* have to have station-holding capability?
  237. >
  238.  
  239. Both, I'd say.  Gravity-gradient stabilization could reduce the need for
  240. attitude control fuel, but without small corrections, the satellite simply
  241. isn't going to hold its geosynchronous position.  The ability to change orbits
  242. is also useful for relocating the position of the satellites, something that
  243. seems to be done somewhat often to cover for failures.
  244.  
  245. --
  246. Chris Jones    clj@ksr.com    {uunet,harvard,world}!ksr!clj
  247.  
  248. ------------------------------
  249.  
  250. Date: 26 May 91 00:49:49 GMT
  251. From: agate!bionet!uwm.edu!rpi!news-server.csri.toronto.edu!utgpu!utzoo!utdoe!torag!w-dnes!waltdnes@ucbvax.Berkeley.EDU  (Walter Dnes )
  252. Subject: Re: Tethers (was Re: Laser launchers)
  253.  
  254.  
  255. neufeld@aurora.physics.utoronto.ca (Christopher Neufeld) and
  256. earl@nntp-server.caltech.edu (Earl A. Hubbell)
  257.  
  258.      have both responded to a previous posting of mine. They point
  259. out that tethers work better if tapered, rather than a uniform
  260. thickness (my example assumed a uniform thickness). However, as
  261. Earl Hubbell has pointed out...
  262.  
  263. > Note that you
  264. > do pay a price for exponential taper - the total mass of your
  265. > cable system goes up >very< fast - a severe consideration for space work.
  266.  
  267.      Let's look at some of the real-world problems here. I invite
  268. Christopher and/or Earl (or anybody else) to post answers to the
  269. following...
  270.  
  271.      - select a tether-length; minimum 250 km, maximum infinity
  272.      - select the "optimum" taper function
  273.      - select an appropriate material
  274.      - select a useful load, presumably at least several tonnes
  275.  
  276.      Okay, now integrate the tether's cross-section area over the
  277. length of the tether, giving the solid volume. Multiply by the
  278. specific gravity of your appropriate material, and we get the mass
  279. of the tether. Now let's get into some interesting questions...
  280.  
  281.      1) How many *MILLION* tonnes of <whatever> do you have to
  282.         put into orbit ? If you plan to reel/unreel the tether,
  283.         don't forget to include...
  284.         a) a massive storage drum for the tether
  285.         b) a motor with the power to reel/unreel the whole mess
  286.         c) a power supply for the motor
  287.  
  288.      2) How many *THOUSAND* flights (Atlas II or whatever) will
  289.         it take to get it all up there ?
  290.  
  291.      3) How many *DECADES* will launching those flights take ?
  292.  
  293.      4) Item 3 might not be the bottleneck. Given the number of
  294.         pieces to assemble/weld/whatever, how long will assembly
  295.         of the structure take ? How many shuttle missions ?
  296.  
  297.      5) What is the total annual production of the material
  298.         you've chosen for your tether ? I.e. how many years
  299.         worth of production are you going to use up ?
  300.  
  301.      6) How many *TRILLION* dollars is this going to cost ?
  302.  
  303.      7) What are the chances of the world's taxpayers (not to
  304.         mention their political representatives) shelling out all
  305.         that cash over the years, regardless of all the
  306.         cheerleading that the project's proponents might do ? 
  307.         (Give me an F... 
  308.          give me an R...
  309.          give me an E...
  310.          give me a  D...
  311.         What's that spell ?)
  312.  
  313.      I've asked Christopher and Earl (or anybody else who wants
  314. to jump in) to pick their parameters, within reason. The only
  315. restrictions I've placed on the four conditions are designed to
  316. eliminate trivial solutions such as very short tethers or very
  317. small load capacities. This time there can be no complaints about
  318. me selecting a non-optimal configuration.
  319.  
  320.      \/\/ |>
  321.  
  322. Walter Dnes
  323. -------------------------
  324. waltdnes@w-dnes.guild.org
  325. 73710.3066@compuserve.com
  326.  
  327. ------------------------------
  328.  
  329. Date: 26 May 91 18:14:42 GMT
  330. From: agate!earthquake.Berkeley.EDU!fcrary@ucbvax.Berkeley.EDU  (Frank Crary)
  331. Subject: Re: Self-sustaining infrastructures
  332.  
  333. In article <1991May26.011322.19893@zoo.toronto.edu> henry@zoo.toronto.edu (Henry Spencer) writes:
  334. >Kind of dubious, since their useful lifetime usually *is* limited by fuel.
  335. >They need it for precision station-keeping.
  336. >
  337. I had thought component failures were also a major factor in the lifetime
  338. of a geostationary satellite. Is this not, as well as station-keeping fuel,
  339. an issue?
  340.  
  341. >Another issue here, by the way, is that satellites fuelled by hydrazine also
  342. >suffer from slow degradation of the catalysts they use to break it down in
  343. >their thrusters.  So just refuelling them has limits.
  344. >
  345. I would think this would limit the length of time the fuel could be stored. 
  346. A small tank, frequently re-filled, would not be storing the fuel for long.
  347.  
  348. >>... Can anyone comment on the viability of a
  349. >>for-profit Low Earth orbit infrastructure for the purpose of re-fueling
  350. >>satellites?
  351. >
  352. >Minimal.  It's always in the wrong orbit, since no two low-orbit satellites
  353. >are in exactly the same plane, barring the occasional deliberately-established
  354. >constellation. 
  355.  
  356. Even a one-shot re-boosting craft might be viable, I would think. For 
  357. example, a very small craft, launched on a Pegasus booster, could give
  358. a 7-tonne class (e.g. Atlas launched) satellite a roughly 125 m/s boost
  359. While this might not be much, such a one-shot reboost would be much cheaper
  360. than replacing the satellite.
  361. As far as deliberately-established constellations go, it was my impression
  362. that some of these (NavStar/GPS for example) required alot of station keeping
  363. Might a GPS-serving-only reboost/refuel craft be usefull? There are alot of
  364. these satellites up.
  365.  
  366. >Refuelling geostationary comsats would be much more promising.
  367. >Getting from one side of Clarke orbit to the other is not quick, but it *is*
  368. >relatively cheap, and there usually is plenty of advance warning that a bird
  369. >is running low.  Of course, you'd have to convince the comsat builders to
  370. >start providing for refuelling.
  371. >
  372. Yes there might be a market, but would you not also have the problems of
  373. flying quite close to other communications satellites, when you travel from
  374. one stop to another? I know this is not a problem in LEO (Space is Big...)
  375. but all the geostationary satellites are in almost identical orbits, which
  376. might complicate things...
  377.  
  378. >I'm unsure about the legal aspects, but it doesn't seem likely to be very
  379. >profitable.  The low-orbit birds are usually specialized, and often would
  380. >be of little value to anyone other than their owners.  You really want to
  381. >get contracts for refuelling them *before* they run out.
  382.  
  383. I can think of several Soviet generals who would pay alot for close up 
  384. photographs of and/or small parts from a salvaged USAF reconisance 
  385. satellite. Also, what's wrong with reactivation an abandoned satellite and
  386. selling it back to its owners (assuming no one else wants it?) But I agree
  387. that this is a reletively limited market.
  388.  
  389.                     Frank Crary
  390.  
  391. ------------------------------
  392.  
  393. End of SPACE Digest V13 #644
  394. *******************
  395.