home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT_ZIP / spacedig / V16_0 / V16NO074.ZIP / V16NO074
Internet Message Format  |  1993-07-13  |  17KB

  1. Date: Sun, 24 Jan 93 05:06:40    
  2. From: Space Digest maintainer <digests@isu.isunet.edu>
  3. Reply-To: Space-request@isu.isunet.edu
  4. Subject: Space Digest V16 #074
  5. To: Space Digest Readers
  6. Precedence: bulk
  7.  
  8.  
  9. Space Digest                Sun, 24 Jan 93       Volume 16 : Issue 074
  10.  
  11. Today's Topics:
  12.                        *** BUSSARD RAMSCOOP ***
  13.                     Galileo Laser Test Successful
  14.                          Mir mission to Mars?
  15.            ques about earlier "suicides" of SDI scientists
  16.                              Solar sails
  17.                  TAU Probe?(1000 Astronomical Units)
  18.  
  19.     Welcome to the Space Digest!!  Please send your messages to
  20.     "space@isu.isunet.edu", and (un)subscription requests of the form
  21.     "Subscribe Space <your name>" to one of these addresses: listserv@uga
  22.     (BITNET), rice::boyle (SPAN/NSInet), utadnx::utspan::rice::boyle
  23.     (THENET), or space-REQUEST@isu.isunet.edu (Internet).
  24. ----------------------------------------------------------------------
  25.  
  26. Date: 23 Jan 93 06:52:45 GMT
  27. From: Ron Baalke <baalke@kelvin.jpl.nasa.gov>
  28. Subject: *** BUSSARD RAMSCOOP ***
  29. Newsgroups: sci.space
  30.  
  31. In article <C1ABD8.Ms2@news.cso.uiuc.edu>, jbh55289@uxa.cso.uiuc.edu (Josh Hopkins) writes...
  32. >lwahl@matt.ksu.ksu.edu (Lynne K Wahl) writes:
  33. >>Hmmm... This sounds like an interstellar probe is needed to collect 
  34. >>information before a *really* fast spacecraft is launched.  How about
  35. >>a .01c speed probe with a small "sail" that would be primarily used to 
  36. >>collect interstellar H (for testing) and with magnetic sensors to check
  37. >>on the magnetic medium as it goes.  How far from the sun would this
  38. >>"Pathfinder" type of probe need to go before getting outside the sun's
  39. >>environment?  
  40.  
  41. We have four spaceraft (Pioner 10 & 11 and Voyager 1 & 2) that have already
  42. left the solar system and looking for the heliopause.  I'd say one of them
  43. would reach the helipause within 10 years.
  44.  
  45. >>As an exercise, how fast would, say a refueled shuttle ET, one SSME,
  46. >>and a 30 ton probe go if launched in a "generic" solar escape orbit? 
  47. >Really slowly.
  48. >JPL proposed the TAU (Thousand AU) mission a number of years 
  49. >ago.  It would have used a nuclear reactor and an ion drive to boost out of
  50. >the solar system in about fifty years and check out interstellar space. 
  51. >Unfortunately, since it required new power, engines and communications gear it
  52. >never got very far.
  53.  
  54. The TAU mission would also use a light-wave communications system. It would
  55. study low energy cosmic rays, low frequency radio waves, interstellar gases,
  56. gravity waves and perform high precision astrometry.  The spacecraft would
  57. also be targeted to flyby Pluto on its way out of the solar system.
  58.      ___    _____     ___
  59.     /_ /|  /____/ \  /_ /|     Ron Baalke         | baalke@kelvin.jpl.nasa.gov
  60.     | | | |  __ \ /| | | |     Jet Propulsion Lab |
  61.  ___| | | | |__) |/  | | |__   M/S 525-3684 Telos | Every once in a while,
  62. /___| | | |  ___/    | |/__ /| Pasadena, CA 91109 | try pushing your luck.
  63. |_____|/  |_|/       |_____|/                     |
  64.  
  65. ------------------------------
  66.  
  67. Date: 23 Jan 1993 06:33 UT
  68. From: Ron Baalke <baalke@kelvin.jpl.nasa.gov>
  69. Subject: Galileo Laser Test Successful
  70. Newsgroups: sci.space,sci.astro,alt.sci.planetary
  71.  
  72. From the "JPL Universe"
  73. December 30, 1992
  74.  
  75. GOPEX reaches Galileo via laser beam
  76. By Mark Whalen
  77.  
  78.      JPL researchers took advantage of Galileo's recent pass by
  79. Earth to achieve a major milestone in space communications, by
  80. successfully transmitting laser beams fired from the ground to
  81. the spacecraft at distances of up to 6 million kilometers (3.7
  82. million miles).
  83.      "This experiment is part of a program to show that future
  84. deep space missions can use laser beams to send back to Earth
  85. larger volumes of space-acquired data than is currently possible
  86. using radio signals," said Dr. James Lesh, supervisor of the
  87. Optical Communications Group and principal investigator for the
  88. Galileo Optical Experiment (GOPEX).
  89.      The experiment's objectives, said Lesh, were to show that an
  90. uplink beacon laser -- required as a reference for pointing a
  91. return beam back to Earth -- could be successfully pointed to a
  92. distant spacecraft based only on the navigational predicts of the
  93. spacecraft trajectory. To do this, the distortions produced by
  94. Earth's atmosphere had to be predicted and accommodated.
  95.      The GOPEX demonstration began on Dec. 9 (one day after
  96. Galileo made its closest Earth approach on its way to Jupiter) at
  97. 600,000 kilometers (370,000 miles), and continued through Dec.
  98. 16. Laser beams were simultaneously transmitted to the spacecraft
  99. from a 61-centimeter (24-inch-diameter) telescope at the Table
  100. Mountain Observatory near Wrightwood, Calif. and from a 1.5-meter
  101. (60-inch) telescope at the U.S. Air Force Phillips Laboratory's
  102. Starfire Optical Range near Albuquerque, N.M.
  103.      The transmissions, which were detected by Galileo's onboard
  104. camera, established a record for the farthest known transmission
  105. and reception of a laser beam, a final distance of 6 million
  106. kilometers.
  107.      "GOPEX was extremely successful," said Lesh. "A real
  108. pleasant surprise in the experiment was that we conducted the
  109. experiment so repeatedly. Each day we made transmissions, we had
  110. extremely reliable detections on the spacecraft camera.
  111.      "We would predict ahead of time, `on this frame, we're going
  112. to see a series of pulses about so high on the picture,' and as
  113. soon as we got the image back, sure enough, there they were," he
  114. said.
  115.      Spacecraft signals produced by current radio-frequency
  116. systems are used for three purposes, according to Lesh --
  117. communications, navigation and science investigations. "There are
  118. completely analogous applications in the laser area," he said.
  119.      "We can communicate at substantially higher rates while
  120. occupying much less room on the spacecraft," said Lesh. "The
  121. antenna is the main feature on the spacecraft with radio
  122. frequencies, often reaching diameters in excess of four meters.
  123. At laser frequencies, 10-50 centimeter telescopes are quite
  124. adequate.
  125.      "We can also use optical beams for navigation," Lesh
  126. continued. "When viewed from Earth, the light beam from a
  127. spacecraft will look like a blinking star. We can view it in the
  128. context of the stellar grid, or relative to target bodies we are
  129. approaching. That information can be used to derive angular
  130. coordinates of the spacecraft.
  131.      "Laser signals also can be used to determine the
  132. spacecraft's range, which, together with the angle information,
  133. can be used to locate the spacecraft," said Lesh.
  134.      As far as science investigations are concerned, Lesh claims
  135. that scientists could use optical signals to probe phenomena such
  136. as planetary atmospheres, to measure scattering from the
  137. interplanetary dust particle distribution, or to make spatially
  138. selective measurements of planetary ring systems using very short
  139. wavelengths (below one micron).
  140.      "Also," Lesh added, "optical signals are not corrupted by
  141. solar wind fluctuations, like radio frequencies are. Some past
  142. investigations of gravitational bending of radio waves have been
  143. limited by charged particle fluctuations in the solar wind."
  144.      Lesh also said laser communications technology will yield a
  145. data rate increase "of about one-to-two orders of magnitude" over
  146. radio frequencies.
  147.      The idea of testing a laser uplink is not a new one. Lesh
  148. said that the GOPEX demonstration was originally proposed in June
  149. 1984, but was rejected at the time because there were no plans
  150. for Galileo to view Earth on its way to Jupiter.
  151.      But the 1986 Space Shuttle Challenger accident prompted
  152. changes in Galileo's launch system and necessitated a new flight
  153. path, which included two gravity-assisted flybys of Earth. "At
  154. the same time," he said, "Earth viewing became part of Galileo's
  155. priorities, and the climate became much more receptive to our
  156. doing the experiment, subject to us demonstrating beyond any
  157. doubt that we would not damage any instrument on board the
  158. spacecraft."
  159.      In that regard, preperations were made to conduct GOPEX
  160. during the Earth-1 encounter in December 1990. But inconclusive
  161. data turned up on a test to determine if the experiment might
  162. harm the Galileo orbiter's Near-Infrared Mapping Spectrometer, so
  163. "about three days before the experiment, we were waved off," said
  164. Lesh. In the intervening two years, testing of the effects of
  165. laser signals on the NIMS and Solid State Imaging Camera
  166. detectors concluded that "we were safe to substantially higher
  167. levels than we would ever produce at the spacecraft," said Lesh.
  168.      What's next for the program? Lesh said proposed plans call
  169.  
  170. for a flight experimental terminal to be flown aboard a space
  171. shuttle in the latter half of the 1990s. "We are developing the
  172. base technology for this now," he said, "and are trying to
  173. augment the base program with some new flight experiment monies
  174. that will allow us to do the (shuttle) demonstration."
  175.      Operational use of this technology is anticipated some time
  176. after the year 2000, Lesh added.
  177.      "We expect that the first deep space mission to fly optical
  178. will fly it as a mission enhancement experiment," said Lesh,
  179. "although this could change with the new emphasis on low-cost
  180. microspacecraft.
  181.      "I believe that there are missions that can be best served
  182. by laser frequencies, and there are those that are best served by
  183. radio frequencies," he said. "Laser beams do require a certain
  184. amount of pointing, for example. If you have large uncertainty
  185. about the spacecraft pointing direction, it may be better to use
  186. radio waves. However, most missions currently flying or on the
  187. drawing boards provide adequate attitude control to use laser
  188. communications.
  189.      "Nevertheless," said Lesh, "I don't see us de-implementing
  190. any capabilities in the future; I see us providing an additional
  191. capability that will allow future missions to plan for and make
  192. best use of the available technologies."
  193.                                ###
  194.      ___    _____     ___
  195.     /_ /|  /____/ \  /_ /|     Ron Baalke         | baalke@kelvin.jpl.nasa.gov
  196.     | | | |  __ \ /| | | |     Jet Propulsion Lab |
  197.  ___| | | | |__) |/  | | |__   M/S 525-3684 Telos | Every once in a while,
  198. /___| | | |  ___/    | |/__ /| Pasadena, CA 91109 | try pushing your luck.
  199. |_____|/  |_|/       |_____|/                     |
  200.  
  201. ------------------------------
  202.  
  203. Date: Sat, 23 Jan 1993 09:11:02 GMT
  204. From: Marcus Lindroos INF <MLINDROOS@FINABO.ABO.FI>
  205. Subject: Mir mission to Mars?
  206. Newsgroups: sci.space
  207.  
  208. ...perhaps the Russians should have tried to boost interest in their space
  209. program in the West by launching a manned flyby mission to Mars?! A fully
  210. fuelled Energia should be powerful enough to launch a Mir space station with
  211. supplies for a crew of two plus a Proton rocket for course corrections. In
  212. addition, a Soyuz capsule for return to Earth would be needed, and probably an
  213. additional module for storing supplies and equipment.
  214. ---
  215. The entire mission would last one year, with a close Martian flyby + course
  216. correction some six months after launch. As I see it, we would obtain a lot of
  217. valuable information from doing it. For example, how do humans cope with the 
  218. psychological strains of an interplanetary mission, being totally cut-off 
  219. from Earth for months? We would also learn a lot about guiding a manned
  220. spacecraft millions of kilometers from Earth and similar things necessary for
  221. launching a full-scale Mars mission.
  222. ---
  223. I can't see any technical problems. The Energia is relatively untested but the
  224. crew would rendezvous with the Mir/Energia combination in orbit and not be
  225. aboard during the launch. The Suyuz
  226. was designed for lunar missions and should be able to withstand the higher
  227. temperatures of an atmospheric re-entry from interplanetary space. The weakest
  228. link? Perhaps the Mir station itself. Its systems have been unreliable for most
  229. of the missions in Earth orbit.  
  230.  
  231. MARCU$
  232.  
  233. --------------------------------------------------------------------------
  234. . . . Fififinlandssvensk
  235.      
  236. Marcus Lindroos                             Internet:     mlindroos@abo.fi
  237. Computer Science
  238. Abo Akademi University
  239. Finland
  240.  
  241. ------------------------------
  242.  
  243. Date: Sat, 23 Jan 1993 23:10:38 GMT
  244. From: Daniel Burstein <dannyb@panix.com>
  245. Subject: ques about earlier "suicides" of SDI scientists
  246. Newsgroups: sci.physics,sci.misc,sci.space
  247.  
  248. In <23JAN199307045841@delphi.gsfc.nasa.gov> packer@delphi.gsfc.nasa.gov (Charles Packer) writes:
  249.  
  250. >In article <C13FA7.K4t@panix.com>, dannyb@panix.com (Daniel Burstein) writes...
  251. >>down the results of any investigations.  The only stuff I've found has
  252. >>been news articles simply describing the venets.["events", presumably]
  253.  
  254.  
  255. >How about recalling where you saw the news articles, and when?
  256. >Try real hard...
  257.  
  258. problem with the articles I've found is that they're only reporting the
  259. deaths, or, at best, giving a "investgators are looking into it"
  260.  
  261. I haven't been able to find any coverage giving the results of the
  262. enquiries.  The story just seemed to have died (no pun intended).
  263.  
  264. This is -kind of- reaching into ALT.CONSPIRACY stuff, but these deaths
  265. certainly did occur, so I reached out to the SCI type nets because that's
  266. where people who deal with scientists would hang out...
  267.  
  268. dannyb@panix.com
  269.  
  270. ------------------------------
  271.  
  272. Date: 23 Jan 93 08:39:41 GMT
  273. From: Marcus Lindroos INF <MLINDROOS@FINABO.ABO.FI>
  274. Subject: Solar sails
  275. Newsgroups: sci.space
  276.  
  277. In <C1AC9L.Dp@news.cso.uiuc.edu> jbh55289@uxa.cso.uiuc.edu writes:
  278.  
  279. > 18084TM@msu.edu (Tom) writes:
  280. > >Josh Hopkins: >
  281. > >Has anyone given any thought to sailing on something besides optical/IR
  282. > >waves?  How about a giant radio antenna?  X-ray reflectors?
  283. > The Starwisp uses microwaves if I recall correctly.  Make an impossibly huge
  284. > mesh that's impossibly light and send impossible amounts of radio energy at it
  285. > (say a good sized SPS worth) and you've got a starwisp.  I think Bob Forward's
  286. > proposal used 10 GW to boost at 115 gravities for a few days.  It would then
  287. > coast at .2 C for twenty years before zipping through Alpha Centauri. 
  288.  
  289. There was another proposal as well. A small space probe suspended behind a
  290. giant solar sail (2km across, total mass of one hundred kg(?)) would reach
  291. Alpha Centauri in 250 years if we make a close flyby of the Sun - one solar
  292. radius from the surface (0.7 million km). Is there a way to manufacture an
  293. ultra-light sail able to withstand the temperature (4000-5000K at least)?
  294. ---
  295. The we come up with the materials and nanotechnology to do it, it might be an
  296. attractive alternative. 3-10 centuries is a long time, but the probe could 
  297. double as a deep space survey probe while moving outwards and building a 
  298. craft having a lifetime of a couple of hundred years will be possible in a 
  299. near future.
  300.  
  301. > -- 
  302. > Josh Hopkins                                          jbh55289@uxa.cso.uiuc.edu
  303. > Q:  How do you tell a novice from an expert.
  304. > A:  A novice hesitates before doing something stupid.
  305.  
  306.  
  307. MARCU$
  308.  
  309. ------------------------------
  310.  
  311. Date: Sat, 23 Jan 1993 08:26:09 GMT
  312. From: Marcus Lindroos INF <MLINDROOS@FINABO.ABO.FI>
  313. Subject: TAU Probe?(1000 Astronomical Units)
  314. Newsgroups: sci.space
  315.  
  316. I recently saw a couple of pictures of the proposed Thousand Astronomical Units
  317. probe in a book by Nicholas Booth. The craft itself looks like an enlargened
  318. Cassini/Mariner mk.II, with a huge antenna dish [diameter of approx. 15 
  319. meters], an optical laser system for communications, an 1.5-meter telescope 
  320. for carrying out measurements of radial velocities for nearby stars(?) and the 
  321. customary particle and fields experiments equipment.
  322. ---
  323. The second part, the ion engine, wasn't really dealt with in the text so I'd
  324. appreaciate it someone could fill in the details. It's basically a long
  325. cylinder with a small nuclear reactor in the rear end powering the engine. The
  326. ion drive will accelerate the propellant [metals like Mercury or Cesium?] to
  327. velocities of up to 70km/s and will fire continuously for ten years. After
  328. that, the two parts would separate and the engine section would act as a relay
  329. station between the probe itself and Earth. The spacecraft will reach  a
  330. velocity of 100 km/s and a distance of 1000 AU (0.002 light-years)
  331. in only fifty years. In addition, a Pluto orbiter could be released as the
  332. probe leaves the solar system.
  333. ---
  334. How would the probe be launched? It appears to be far too big and heavy to fit
  335. inside a standard rocket booster. Will they use the shuttle for this, and will
  336. the ion engine be used for accelerating the probe out of Earth orbit as well?
  337. ---
  338. Jet Propulsion Laboratory came up with the mission plan. Perhaps Ron Baalke can
  339. shed some light on this?
  340.  
  341. MARCU$
  342.  
  343. --------------------------------------------------------------------------
  344. . . . Fififinlandssvensk
  345.      
  346. Marcus Lindroos                             Internet:     mlindroos@abo.fi
  347. Computer Science
  348. Abo Akademi University
  349. Finland
  350.  
  351. ------------------------------
  352.  
  353. End of Space Digest Volume 16 : Issue 074
  354. ------------------------------
  355.