home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1993 #1 / NN_1993_1.iso / spool / sci / space / 19006 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1993-01-08  |  10.0 KB  |  200 lines

  1. Newsgroups: sci.space
  2. Path: sparky!uunet!paladin.american.edu!howland.reston.ans.net!usc!zaphod.mps.ohio-state.edu!cis.ohio-state.edu!magnus.acs.ohio-state.edu!usenet.ins.cwru.edu!eagle!latvia.lerc.nasa.gov!user
  3. From: jfelder@lerc.nasa.gov (James L. Felder)
  4. Subject: Re: Justification for the Space Program
  5. Message-ID: <jfelder-080193105134@latvia.lerc.nasa.gov>
  6. Followup-To: sci.space,talk.politics.space
  7. Sender: news@eagle.lerc.nasa.gov
  8. Nntp-Posting-Host: latvia.lerc.nasa.gov
  9. Organization: Sverdrup Technology, Inc.
  10. References: <C0163t.Mq4@news.cso.uiuc.edu> <1992Dec29.181813.11510@unocal.com> <jfelder-070193115431@latvia.lerc.nasa.gov> <1993Jan7.205156.13655@cs.rochester.edu>
  11. Distribution: usa, world
  12. Date: Fri, 8 Jan 1993 17:47:55 GMT
  13. Lines: 185
  14.  
  15. Thank you for the considered and considerate reply.  I would like to follow
  16. up on a few of the points you made.
  17.  
  18. In article <1993Jan7.205156.13655@cs.rochester.edu>, dietz@cs.rochester.edu
  19. (Paul Dietz) wrote:
  20.  
  21. > There are a number of problems with this argument...
  22. >   "We live on a planet with finite resources"
  23. > Finite does not mean limited.  First, the amount present may be so
  24. > large as to be effectively unlimited.  Fertile nuclear materials
  25. > (U-238 and Th-232) fall into this class.  Second, aside from
  26. > nuclear uses, elements are not consumed in use, they merely become
  27. > less concentrated.  The free energy required to extract materials
  28. > goes as the log of the dilution (higher in practice, but practice
  29. > changes).
  30.  
  31. I see societal problems even bigger than those facing the space program in
  32. siting breeder reactors and the attendent fuel reprocessing facilities and
  33. waste disposal sites.  The Japanese government is already beginning to face
  34. severe pressure to slow or halt their breeder program. A further problem I
  35. see is that all the energy conversion to useable form (electricity) occurs
  36. within the biosphere.  I do not have a feel for how much thermal energy can
  37. be released into the biosphere before it contributes a significant amount
  38. directly to global warming (as opposed to CO2's indirect contribution
  39. through increased solar absorbtion).  Maybe you have some information on
  40. this. I would love to see it (seriously, no flame). Conversion in orbit
  41. with an efficient microwave downlink reduces the amount of thermal energy
  42. released into the biosphere for an equal amount of useable energy. 
  43. Assuming that a nuke plant is 40% efficient and the microwave link is 95%,
  44. the reduction is substantial.
  45.  
  46. I agree that elements are not consumed, only distributed.  However, it will
  47. in the future require more time, money and effort to collect a given amount
  48. of a material than it does now.  More raw material will have to be mined to
  49. extract what we need, with attendent damage to the environment.  In general
  50. it will become an increasing strain to gather the raw materials that are
  51. need to keep us going.  Space originating materials will never come close
  52. to supplying all that raw goods and energy that we need. I'm not that
  53. naive.  But it might fill the gap not covered by recycling.
  54.  
  55. >   "Resources are being used up faster than they are being replaced"
  56. > That a resource is limited and not renewable matters only if its
  57. > is very hard to replace with some substitute.  Fossil fuels are
  58. > an example -- there is no reason why we should not be able
  59. > to survive indefinitely without them, if some other source of
  60. > energy is available.
  61.  
  62. And no matter what we will have to learn to do without them.  And will
  63. probably be cursed by future generations for burning such a useful
  64. commodity simply to heat our homes.
  65.  
  66. But the source that replaces it must be socially as well as technically and
  67. economically feasable.  Unless the world politic has a very great change of
  68. heart, I don't see nuclear energy being a fundimental part of the
  69. replacement strategy
  70. >   [paraphrased] "Growth is necessary to avoid social calamity"
  71. > Then we are in big trouble, since growth in resource use cannot
  72. > continue forever.  For example, if energy use grows 1%/year,
  73. > then in 10,000 years we are consuming the entire power output
  74. > of the observable universe.
  75.  
  76. We are in big trouble.  And there is no technical cure.  The societies of
  77. the world including the western industrial ones, must undergo radical
  78. change.  But it won't happen overnight.  In the interum, some effort must
  79. be made to supply world economies that are continuing to grow.  This is
  80. independent, though, of how we do it. I make no claim that this is
  81. justification for a space program, just that something must be done to
  82. supply a growing demand.
  83.  
  84. > In the short term, however, there is no reason why resource use
  85. > on earth cannot be increased.  There is no reason why we could
  86. > not supply several times the current population with several times
  87. > the current US per capita energy consumption indefinitely.
  88.  
  89. Yes, but at what cost to the environment?
  90.  
  91. >    "No inexhaustible energy source on earth"
  92. > At least two are already in the engineering stages (solar and fission
  93. > breeder).
  94. > "Too Expensive!" you may say.  Well, now, yes, but manufacturing
  95. > productivity increases about 3%/year.  It gets cheaper to make things.
  96. > Moreover, if we had to make a lot of solar collectors or nuclear
  97. > reactors, economies of scale would drive costs down still further.
  98. > And it's a lot easier to start down a learning curve when you can
  99. > build smallish things on the ground rather than enormous things in space.
  100. > Realize that the current world output of PV modules would take
  101. > more than a century to make enough to cover one 10 GW powersat.
  102. > Space colonization schemes are implicitly assuming big productivity
  103. > increases.
  104.  
  105. No, to unreliable.  Terrestrial solar energy has a problem because of
  106. intermittent illumination.  Either a large storage capacity must be
  107. included in the system, or another source must come on-line at night and
  108. during periods of cloud cover.  The large required land area makes solar
  109. problematic for large portion of the world.  Plus places like Cleveland
  110. goes days or weeks with hardly a glimpse of the sun.
  111.  
  112. It might be a misconception on my part based on media coverage, but it
  113. seems that nuclear plants have frequent shut downs for one reason or
  114. another, often times for days or weeks.  A system that relied on a majority
  115. of its energy from nuclear power would have to have a significant extra
  116. capacity included, or a more reliable source ready to come on line at a
  117. moments notice.
  118.  
  119. Without a track record, though, nothing can be said for powersats, so this
  120. again probably isn't a compeling argument.  It at least doesn't share the
  121. intermittent illumination problem of land based solar, plus the power
  122. source never goes off-line :-).
  123.  
  124. I don't think that powersats of any size or number could be built using
  125. terrestrial solar cells.  Launch costs and energy investment alone would
  126. eat your lunch.  On orbit manufacture using in-situ non-terrestrial
  127. materials would seem the only feesible method.  That brings its own set of
  128. problems, but hey, TANSTAAFL.
  129.  
  130. >    "If we don't go now, resources will be too expensive"
  131. > This "window of opportunity" argument falls apart under close
  132. > examination.  Resource prices have typically fallen over time, even as
  133. > richer deposits have been exhausted.  Moreover, a space program uses
  134. > relatively little in the way of natural resources.  What it does use a
  135. > lot of is labor, talent and knowledge.
  136. > Look at the price of a shuttle orbiter.  It costs more than its own
  137. > weight in gold.  The cost of the elements and energy that do go into
  138. > its manufacture is a piddling small fraction of its total cost.  The
  139. > same is true of an airliner.  The raw aluminum in a 747, for example,
  140. > would cost perhaps a quarter of a million dollars.
  141. > Increased raw material prices would only make a space program *more*
  142. > feasible, by increasing the potential profit.
  143.  
  144. The price of raw materials in the space program is trivial, but that isn't
  145. my point.  It is the price of raw materials and energy to the entire
  146. economy that is the problem. I think that an increasing drag on the ecomomy
  147. will be felt as these prices go up.  Either the prices of finished goods
  148. must escalate, or the compensation for human effort must decrease.  Both
  149. will result in a reduced standard of living, no facts just gut feel.  In
  150. addition, we will have to expend more and more of our total effort in
  151. simply producing the raw materials.  I don't think it will be very long
  152. before the public has enough trouble keeping their heads above water that
  153. they will not spend any money on something as speculative as the space
  154. program.  That is the window of opportunity I was speaking about.
  155.  
  156. All this would of couse be obviated if we could just fundimentally alter
  157. human behavior.  Persuade the world's population that the world has enough
  158. people, so please don't have anymore, or at most only a few of you. And
  159. that they must learn to recycle EVERTHING, not just soda bottles and
  160. newspapers.  This must occur at some point in time, but it won't be easy
  161. and it won't happen soon, IMHO.  But in the mean time, do we let a social
  162. window of opportunity to expand beyond the surface of our world slip by.  
  163.  
  164. I hope I am wrong about the window of opportunity to have a significant
  165. space program, and that we can find ways to live within the means of this
  166. planet to provide. But for what we spend on it, the space program seems
  167. like cheap insurance to me. I say lets continue to learn how to live in
  168. work in space. Lets explore our solar system to see if their are things out
  169. there that we could feasibly use (both on the surface and in orbit). Lets
  170. at least get ready to be able to live and work in space.  Then take another
  171. look and see if we really do need to, or even can, build powersats,
  172. colonies, moon bases and all the rest.
  173.  
  174. Hey, what is this soap box doing here!  Sorry, let me just climb down off
  175. of here and I'll be on my way :-}.
  176.  
  177.  
  178. James L. Felder            (216)891-4019         -My opinions are MINE-
  179. Sverdrup Technology, Inc.  jfelder@lerc.nasa.gov  I think that should
  180. NASA Lewis Research Center Cleveland 44135        cover all bases, 
  181.                                                   don't you.
  182.  
  183. "Some people drink from the fountain of knowledge -
  184.     other people gargle"
  185.