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Internet Message Format  |  1993-07-13  |  6KB
  1. Date: Mon, 10 Aug 92 05:05:45    
  2. From: Space Digest maintainer <digests@isu.isunet.edu>
  3. Reply-To: Space-request@isu.isunet.edu
  4. Subject: Space Digest V15 #092
  5. To: Space Digest Readers
  6. Precedence: bulk
  7.  
  8.  
  9. Space Digest                Mon, 10 Aug 92       Volume 15 : Issue 092
  10.  
  11. Today's Topics:
  12.                      Info on Challenger accident
  13.     Modified Tether physics (was Re: Physics of shuttle & tether)
  14.  
  15.     Welcome to the Space Digest!!  Please send your messages to
  16.     "space@isu.isunet.edu", and (un)subscription requests of the form
  17.     "Subscribe Space <your name>" to one of these addresses: listserv@uga
  18.     (BITNET), rice::boyle (SPAN/NSInet), utadnx::utspan::rice::boyle
  19.     (THENET), or space-REQUEST@isu.isunet.edu (Internet).
  20. ----------------------------------------------------------------------
  21.  
  22. Date: Mon, 10 Aug 1992 05:41:54 GMT
  23. From: "J. Zufi" <rda834x@nella4.cc.monash.edu.au>
  24. Subject: Info on Challenger accident
  25. Newsgroups: sci.space
  26.  
  27. I was introduced to this news group only last year. When Challenger
  28. was destoryed in 1987 (?), was this newsgroup around, and if so
  29. were there official responses/analysises of the accident posted?
  30. If so, where could I find them?
  31.  
  32. Thanks.
  33.  
  34. -- 
  35. [  Jonathan Zufi                  | rda834x@nellads.cc.monash.edu.au   
  36. [  Robotics & Digital Technology  | zuf@yoyo.cc.monash.edu.au          
  37. [  Monash Univeristy, Caulfield      | "A winner never quits; a quitter never wins"
  38.  
  39. [  Melbourne, Australia          |              traditional.
  40.  
  41. ------------------------------
  42.  
  43. Date: 9 Aug 92 12:07:08
  44. From: Craig Powderkeg DeForest <zowie@daedalus.stanford.edu>
  45. Subject: Modified Tether physics (was Re: Physics of shuttle & tether)
  46. Newsgroups: sci.space,sci.space.shuttle
  47.  
  48. In a well-informed but not-well-thought-out response to my article, 
  49. seds%cspara.decnet@Fedex.Msfc.Nasa.Gov writes:
  50.    Craig I don't mean this to flame, just explain tether dynamics from
  51.    the folks who did the experiments.
  52.  
  53.     ...
  54.  
  55.    [Well-referenced Description of VxB electrodynamics of the tether deleted]
  56.    > [my description of large plasma conduction paths deleted]
  57.  
  58.    This explanation is wrong for the reasons stated in the equations above. The
  59.    max emf is generated when you are traveling at right angles to the magnetic
  60.    field in question not along it.  The best orbit is one that is equatorial
  61.    and very low to increase  both v and B to their max values.
  62.  
  63. This statement (no, silly, the one just above! :-) is wrong for
  64. *exactly* *the* *same* reasons it cites!  The problem to avoid here is
  65. that *any* conductive path in the neighborhood of the shuttle, will
  66. incur the exact same electromotive force -- so if you ran two wires to
  67. make a circuit between the shuttle and the ball, for example:
  68.  
  69.  
  70.       ^                wires
  71.     |\  <-- shuttle                  |              
  72.     | |                 v                      
  73.     | |========================================O    <-- ball
  74.     |__\                     
  75.                          
  76.                          
  77. then the emf would exactly cancel between the two wires, and you'd get
  78. no useful voltage out!  Clearly this is true for wires in any small
  79. configuration about the shuttle in a constant B-field (and the Earth's
  80. B-field *is* pretty constant over shuttle-sized distances).  The
  81. argument also applies to free electrons (ie conduction through the
  82. plasma) with paths in the vicinity of the shuttle, as well (since any
  83. free electron path could be replaced by a wire of the exact same
  84. shape).
  85.  
  86. The whole point of having a long plasma path is to do the cross-field
  87. return transit far away, so that on the return trip from the shuttle
  88. to the ball, the charges don't lose the energy they gained while
  89. coming from the ball.
  90.  
  91. The relevant point in the cited reference is:
  92.     ...
  93.    Plasma contactors a the tether ends proved this contact, establishing a 
  94.    current loop (a so called "phantom loop") through through the tether, 
  95.    external plasma, and ionosphere.  Although processes in the plasma and 
  96.    ionosphere are not clearly understood at this time, it is believed that 
  97.    the current path is like that shown in figure 3.19.
  98.  
  99. (with no fig. 3.19 attached...).  While I don't claim to know
  100. everything that's going on in the ionosphere (That comes *after* the
  101. PhD :-) my whole argument from before is that the unknown current path
  102. mentioned, has to go far from the environment of the shuttle, to avoid
  103. the problem I've just described.
  104.  
  105.  
  106. Meanwhile, Dennis hits home about tether gravity-gradients:
  107.  
  108.    This gravity gradient force differential is on the order of magnitude of
  109.    1 X 10-7 g wheras the gradient due to the center of mass shift and momentum
  110.    transfer is on the order of 1 X 10-5 g, a much greater force.
  111.  
  112. Ouch.  Serves me right for not thinking about the numbers before
  113. posting -- I `knew' that the two effects were there, and simplified
  114. the wrong way...  But the effect is still (in the Shuttle's reference
  115. frame) one of a constant-gradient gravity field.  [Engineering details
  116. omitted for brevity.]  Thanks for the correction and additional
  117. information.
  118.  
  119. Here are Dennis's references again:
  120.  
  121.    Reference here is the Tethers in Space Handbook -Second Edition-
  122.    National Aeronautics and Space Administration Office of Advanced Program
  123.    Development, NASA HQ Code MD (now code DD) Washington, DC 20546
  124.    [Book produced under NASA contract # NASW-4341. Edward J Brazill, NASA HQ
  125.    contract monitor.
  126.  
  127.    Also see NASA Conference Publication 2422 Applications of Tether in Space
  128.    Workshop Proceedings Vols 1 and 2.
  129.    [Proceedings of a workshop held in Venice, Italy, Octover 15-17, 1985]
  130.  
  131.    Hope this helps to clear the confusion up on tether power generation
  132. So do I...
  133. --
  134. Craig DeForest:  zowie@banneker.stanford.edu  *or*  craig@reed.bitnet
  135.  
  136. "So, if you guys make a living looking at the SUN, why do you spend so much
  137.         time at the SYNCHROTRON, working UNDERGROUND at NIGHT?"
  138.  
  139. ------------------------------
  140.  
  141. End of Space Digest Volume 15 : Issue 092
  142. ------------------------------
  143.