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/ NetNews Usenet Archive 1992 #26 / NN_1992_26.iso / spool / sci / space / 15488 < prev    next >
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Text File  |  1992-11-08  |  9.0 KB  |  165 lines

  1. Newsgroups: sci.space
  2. Path: sparky!uunet!zaphod.mps.ohio-state.edu!rpi!batcomputer!cornell!rochester!cantaloupe.srv.cs.cmu.edu!crabapple.srv.cs.cmu.edu!roberts@cmr.ncsl.nist.gov
  3. From: roberts@cmr.ncsl.nist.gov (John Roberts)
  4. Subject: A solution to "NASA Coverup"? (long)
  5. Message-ID: <BxDoxB.5u0.1@cs.cmu.edu>
  6. X-Added: Forwarded by Space Digest
  7. Sender: news+@cs.cmu.edu
  8. Organization: National Institute of Standards and Technology formerly National Bureau of Standards
  9. Original-Sender: isu@VACATION.VENARI.CS.CMU.EDU
  10. Distribution: sci
  11. Date: Sun, 8 Nov 1992 03:40:51 GMT
  12. Approved: bboard-news_gateway
  13. Lines: 150
  14.  
  15.  
  16. -From: snarfy@cruzio.santa-cruz.ca.us
  17. -Subject: NASA Coverup
  18. -Keywords: More sources for 43,000 mile figure
  19. -Date: 6 Nov 92 01:18:00 GMT
  20.  
  21. -     Generally the objections fall into seven categories:
  22. -...7.   I ,snarfy , have an impolite, beligerent,  obnoxious  and  generally
  23. -     bad attitude, and my error in transposing terms in the equation 180/6 =
  24. -     30 indicates that I am also stupid  and  unqualified  to  address  this
  25. -     newsgroup.
  26.  
  27. I think the attitude is part of it. Unfortunately, it's fashionable these
  28. days to seek glory by claiming that some revered scientist is guilty of
  29. fraud - often these claims have little or no foundation. When you accuse
  30. the tens of thousands of people who worked on Apollo of fraud, it's natural
  31. that many people will tend to put you in that category, whether that's 
  32. accurate or not. It's not necessary to be belligerent about a discrepancy
  33. in calculations. I occasionally come up with results in my calculations
  34. that are different from the accepted values, and when that happens, I post
  35. a question on it and try to get independent verification. Usually it turns
  36. out that I made a mistake or left out some important factor, but once in a
  37. while it appears that the results are confirmed - for instance, I have not
  38. yet found any problems with my calculations showing that a 1AU Dyson sphere
  39. would be too hot to live on, and that for a comfortable temperature, radius
  40. must be increased to at least 1.75 AU. (I wish someone would check that -
  41. I've found an error in the unrelated calculation of internal photon pressure
  42. of a reflective sphere, which still needs to be fixed.)
  43.  
  44. The other problem is the degree to which a claim varies from the accepted
  45. state of affairs, and the degree to which people would have to change their
  46. world view to accommodate the claim. The greater the degree of change required,
  47. the stiffer the standards for validation. You might post an argument that
  48. aluminum alloy would have been a better choice than titanium for the legs of 
  49. the lunar lander (or vice versa), and you might get some replies arguing to the 
  50. contrary, but you wouldn't expect a heated exchange over it (except perhaps
  51. for a few crazed metallurgists), and if it turned out that your opinion
  52. was the result of reading an article in Popular Science rather than years
  53. of research on metal alloys, nobody would be particularly angry about it.
  54. On the other hand, when you make the spectacular claim that the moon's
  55. surface gravity is nearly four times the accepted value, and extrapolate
  56. that to claims of fraud, then people are going to be very insistent on
  57. knowing your sources and your calculations. When it turns out that your
  58. sources are more or less popular accounts (with nary a differential
  59. equation among them), then they will justifiably "request" that you seek
  60. out better sources. (I occasionally make spectacular claims based on
  61. popular accounts, but I try to make it clear that the popular accounts
  62. are the source, and that I'm ready to accept correction from those who
  63. know more on the subject.)
  64.  
  65. -                  Ok, back to work:
  66.  
  67. OK, let's look at the source of your dilemma:
  68.  
  69. -   Let me here define "Neutral Point" :
  70.  
  71. -   The  neutral  point  is  that  point  in a lunar spacecraft's trajectory,
  72. -   measured by the straight line distance from the moon's center  in  miles,
  73. -   where the force of gravitational influence in the direction of the moon ,
  74. -   measured  in  pounds of "pull" on the spacecraft,is equal to the force of
  75. -   influence toward the direction of the earth, also measured in  pounds  of
  76. -   "pull".
  77.  
  78. By the way, I think you'll be much happier in the long run if you do your
  79. calculations in SI (metric) units. I often do simple calculations in standard
  80. units, but the tough problems are much more easily handled using SI.
  81.  
  82. -   I believe that the direct quotation from the July 25,1969  Time  magazine
  83. -   article would be helpful here:
  84.  
  85. -   "At  a  point 43,495 from the moon, lunar gravity exerted a force [on the
  86. -   spacecraft] equal to the gravity of the Earth , then some  200,000  miles
  87. -   distant."
  88.  
  89. -   In "Project Apollo: Man to the Moon" by Thomas J. Alexander  (Harper  and
  90. -   Row , 1964 ) ,the author states:
  91.  
  92. -   "At  a  point  some  40,000 miles from the Moon ,when the craft is poking
  93. -   along at about 2000 mph, it crosses THE LINE  where  the  moon's  gravity
  94. -   exceeds  that  of  the  earth . That's the second part of the trjectory."
  95. -   (caps mine).
  96.  
  97. It appears that you're assuming that the spacecraft spends its journey
  98. moving along a straight line between the center of the Earth and the center
  99. of the moon. Orbital maneuvers are a very complex field of study, and I 
  100. don't know most of the details (I can only do the very simple calculations),
  101. but it seems to me that that's a very unlikely course for the spacecraft
  102. to take. After firing to escape low earth orbit, the spacecraft is moving
  103. in nearly a parabolic or hyperbolic (probably parabolic, but I'm not sure -
  104. it depends on velocity) trajectory, which gradually changes to a (probably)
  105. hyperbolic trajectory about the moon, as the moon's gravitation becomes
  106. predominant. Remember that the moon is orbiting about the Earth at a 
  107. velocity of around 1023 meters per second (avg) - if it takes the spacecraft 
  108. several days to get from Earth orbit to the moon, the moon will have traveled
  109. a tremendous distance "sideways" during that time. So it makes sense to
  110. "lead" your shot - aim the spacecraft toward where the moon will be when
  111. the spacecraft gets to the moon's orbit. (Actually, since the objective is 
  112. not a lunar impact but a lunar orbit, you want the spacecraft to be where
  113. the moon's gravity will whip it around the moon, thus minimizing the amount
  114. of fuel you have to burn to get into lunar orbit. The calculations for that
  115. are extremely complex, but I think this is a pretty fair simplification for
  116. the layman.)
  117.  
  118. The net result is that as the spacecraft approaches the moon, it does so
  119. at a very large angle with respect to the line between the Earth and the 
  120. moon, so you can't just subtract the spacecraft-moon distance from the
  121. earth-moon distance and use that as the spacecraft-Earth distance. Note
  122. that your sources don't say that the two forces *cancel* (which they would
  123. do if the spacecraft were exactly on the line between the Earth and the
  124. moon), just that the two forces are *equal*. I think this is the main
  125. source of your discrepancy. (If this analysis is correct, I think you
  126. owe those poor Apollo scientists an apology.)
  127.  
  128. (There are many points in space where the gravitational influence of
  129. the Earth and the moon are *equal*, but they don't form a line or a
  130. plane - I believe it's a complex curve surrounding the moon.
  131.  
  132. Another pitfall that is especially important to recognize in weighing
  133. the influence of phenomena that tend to cancel one another out is the
  134. sensitivity of the results to errors in the initial assumptions. For
  135. instance, suppose you're using a value of 238000 miles for the distance
  136. from the center of the Earth to the center of the moon. Suppose the actual
  137. distance on that day was 236000 miles or 240000 (the distance varies from
  138. about 225700 miles to 252000 miles) - what effect would that have on the
  139. results of your calculations? For calculations where you just multiply this
  140. in as a factor, the effect would be fairly insignificant - less than a percent.
  141. when you square the value to work out the inverse square, the effect is
  142. greater - nearly two percent. When you subtract one inverse square from
  143. another inverse square, the error can be tremendously magnified. Remember
  144. in your earlier post when the neutral point was said to have been stated
  145. as 22100-25200 miles from the moon? Perhaps that doesn't mean they couldn't
  146. make a more accurate guess - perhaps that means the value actually changes
  147. over that range as the moon moves between perigee and apogee.
  148.  
  149. So it would appear that neutral point calculations are fairly sensitive to
  150. errors in Earth-moon distance. Other factors may be similarly sensitive.
  151. You can write a computer program to check the sensitivity of your initial
  152. assumptions - vary each one up and down slightly, and record the effect that
  153. each variation has on the outcome. (That's a little bit simplistic - in some
  154. cases you may have to try variations in *combinations* of factors, but at
  155. least it's a start.)
  156.  
  157. I worked out some calculations of my own, that seem to be fairly consistent
  158. with the stated neutral point range, but which are quite different for the
  159. posted distance of the Lagrangian point. This post is already long enough,
  160. so I'll try to put them in a followup post.
  161.  
  162. John Roberts
  163. roberts@cmr.ncsl.nist.gov
  164.  
  165.