home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / SPACEDIG / V10_3 / V10_361.TXT < prev    next >
Internet Message Format  |  1991-07-08  |  23KB

  1. Return-path: <ota+space.mail-errors@andrew.cmu.edu>
  2. X-Andrew-Authenticated-as: 7997;andrew.cmu.edu;Ted Anderson
  3. Received: from beak.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/0ZXRP5G00VcJ4=:k5p>;
  5.           Tue, 19 Dec 89 01:35:49 -0500 (EST)
  6. Message-ID: <IZXROjC00VcJM=905V@andrew.cmu.edu>
  7. Reply-To: space+@Andrew.CMU.EDU
  8. From: space-request+@Andrew.CMU.EDU
  9. To: space+@Andrew.CMU.EDU
  10. Date: Tue, 19 Dec 89 01:35:28 -0500 (EST)
  11. Subject: SPACE Digest V10 #361
  12.  
  13. SPACE Digest                                     Volume 10 : Issue 361
  14.  
  15. Today's Topics:
  16.               RE: SPACE Digest V10 #356
  17.                Asteroid Mining
  18.                NSS Statement on HR2674.
  19. ----------------------------------------------------------------------
  20.  
  21. Date:     Mon, 18 Dec 89 01:11:17 -0900
  22. Sender: <FSKWB%ALASKA.BITNET@vma.cc.cmu.edu>
  23. Reply-To: <FSKWB%ALASKA.BITNET@vma.cc.cmu.edu>
  24. From: "Ken Burnside"  <FSKWB%ALASKA.BITNET@vma.cc.cmu.edu>
  25. Subject:  RE: SPACE Digest V10 #356
  26.  
  27. I have enjoyed the responses that I have gotten on my posting regarding
  28. Jim Bowery's satire...most educational, and not to mention entertaining.
  29.  
  30. I realize that NASA is not a paragon of efficiency -- and that giving them
  31. $400B to play with is asking for graft, greed and corruption.  NASA is also
  32. the only really viable option we've got.  (Yes, I know about AMROC and SSI...
  33. call me a skeptic.)
  34.  
  35. As to the topic of "daydreams vs. reality".  Getting somethin to LEO is
  36. effectively getting halfway to anywhere in the solar system.  (It's delta-v
  37. that we're worried about, not actual physical distance.  If we can send
  38. a probe (either manned or unmanned) to Mars, we can send one out to anywhere
  39. in the Solar System.  (Or if you follow Dr. Robert Forward at all, even to
  40. nearby stars)
  41.  
  42. To the poster who who advised that I sell my Heinlein collection...please note
  43. that I did NOT call either Heinlein or myself a humanitarian.  Follow ups on
  44. this point should be posted on alt.flame.
  45.  
  46. As to the "space/evolution" analogy -- all analogies are suspect.  But don't
  47. dismiss this one out of hand.  Evolution is a tree.  One with many dead
  48. branches.  How green a branch does NASA seem to be right now?  This is not to
  49. say that NASA is the Great Satan...just a wrong turn.  And until we have some
  50. new budding, we'll make do with what we have.
  51.  
  52. Ken Burnside/FSKWB@ALASKA.BITNET/FSKWB@acad3.fai.alaska.edu
  53.  
  54. ------------------------------
  55.  
  56. Date: 18 Dec 89 06:18:05 GMT
  57. From: zaphod.mps.ohio-state.edu!samsung!munnari.oz.au!murtoa.cs.mu.oz.au!ditmela!latcs1!burns@tut.cis.ohio-state.edu  (Jonathan Burns)
  58. Subject: Asteroid Mining
  59.  
  60.  
  61. Well, for a dazzling half-hour, I thought I had the neat way to
  62. mine an asteroid. Spin it up, let out the payload on a tether, and
  63. let fly. Wrong! But I'm posting what I'd written anyway, to warn off
  64. those who'd follow... 
  65.  
  66. Say our asteroid is 1 km in diameter, with a not-unreasonable moment
  67. of inertia for a spin axis normal to the plane of the ecliptic, and
  68. not too far from the plane.
  69.  
  70. I want some small bombs - perhaps a few megatons, perhaps a lot
  71. more - it depends how fast we want the job done. I want some water,
  72. I want a good deal of reflector surface (tradeoff against the bombs),
  73. and perhaps 1000 km of cable. [Hah!] And some heavy electric motors.
  74.  
  75. Don't even _think_ of getting the whole asteroid back to earth. Think
  76. of delivering 1-5% of it into Hohmann orbit (that's an ellipse which
  77. touches the asteroid's initial orbit and Earth's). Think of 20% as
  78. reaction mass, 25% as wastage, and the other 50% as a big momentum/
  79. angular momentum bank.
  80.  
  81. Our first step is to tailor the rock for a better moment of inertia.
  82. For this we need some bombs. Tunnel into the rock, and fill up 
  83. tunnels and cavities with water. Let off a bomb in a cavity, and
  84. the steam pressure will be transmitted through the tunnels. [N.B.
  85. Engineering Study No. 1 - but the physics appears sound].
  86.  
  87. We may have lost some mass beyond retrieval here. Let it go. We may
  88. also be able to reclaim some for reaction mass.
  89.  
  90. Using some of the cable, construct two centrifuges, mounted at
  91. the poles. Each of these is basically a rotating tether with weights
  92. at the ends, pivoting on a motor at the centre. We start 'lowering'
  93. buckets of gravel out along the tethers, and letting them fly off
  94. at the ends. As the buckets move out, they acquire angular momentum -
  95. the engine mountings, and thus the rock, acquire equal and opposite.
  96. [Engineering Study 2.]
  97.  
  98. The energy for this is delivered by the motors, and is supplied in
  99. one of two ways. (1) Solar, delivered to dynamic collectors which
  100. may be the motors themselves. (2) More bombs, exploded in deep
  101. cavities, which act as steam boilers until they cool down. Or, we
  102. could bring along a breeder reactor, and burn plutonium. There's a
  103. KISS argument for the bombs, though. [ES 3. After this I stop counting.]
  104.  
  105. Meanwhile, we assemble the payload. This is the nasty bit. We need to
  106. separate a fraction of the rock, not too far from the equator, with
  107. the more desirable materials in it.
  108.  
  109. Tether the payload to the rock. This is non-trivial, but a damnsight
  110. easier than lunar skyhooks and beanstalks, in fact it's an elementary
  111. starting exercise. (It becomes immediately clear that torque about the
  112. cable will be a real issue. Better supplement the primary tethers
  113. with secondary control cables.)
  114.  
  115. What makes it easy, is that we can pause at a low angular
  116. velocity to stabilize the payload just above the surface, once it
  117. lifts off. Say it's a billion tons. While centripetal acceleration
  118. is coming up to a microgee, we can get the data we need on its
  119. mass distribution, where to put the final anchor-points and so on.
  120.  
  121. Then, as the rock spins up, we let the payload out slowly. The rock
  122. will tend to lead the tether, and we'll therefore need some way to
  123. damp out pendulum oscillations; maybe by moving some extra weights
  124. up and down the tether.
  125.  
  126. ... OK? Then I went to the library. Turns out:-
  127.  
  128.     Earth orbital velocity = 3.0 x 10^4 m/s
  129.     Rock orbital velocity  = 1.9 x 10^4 m/s, for rock at 2.5 AU
  130.  
  131.     Delta-v for transfer to Hohmann orbit, from rock end, =
  132.         1.4 x 10^4 m/s
  133.  
  134.     (The formula is delta-v = v(rock) x
  135.         sqrt ( 2 x r(earth) / (r(earth) + r(rock))
  136.     where v is orbital velocity and r is distance from the sun.)
  137.  
  138.     For a centripetal acceleration for the payload of 1g,
  139.  
  140.         a = v^2/r gives r = 2x10^7 m
  141.  
  142.     or a 20,000 km tether. (  ... oh ...  )
  143.  
  144. That's the kind of scale people have been proposing for beanstalks,
  145. of course, but by the time you've got it out there, it's scarcely
  146. worth the effort.
  147.  
  148. How about 100g for a 200 km tether? Works on paper, though it's a very
  149. novel kind of engineering. But it means among things that the rock
  150. is effectively hanging from the cable under about half a gee acceleration.
  151. And I wouldn't put money on it holding up, after being belted about
  152. with H-bombs and all.
  153.  
  154. But it all gives me more respect for tethers. A very powerful idea,
  155. if used right...
  156.  
  157. ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
  158. Jonathan Burns        |
  159. burns@latcs1.oz       |       Downtime is for lovers
  160. Computer Science Dept |
  161. La Trobe University   |
  162. ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
  163.  
  164. ------------------------------
  165.  
  166. Date: 18 Dec 89 20:46:06 GMT
  167. From: zaphod.mps.ohio-state.edu!samsung!shadooby!sharkey!itivax!vax3!aws@tut.cis.ohio-state.edu  (Allen W. Sherzer)
  168. Subject: NSS Statement on HR2674.
  169.  
  170.  
  171. Below is a statement read into the record on HR2674 by NSS.
  172.  
  173. --------------------------------------------------------------------
  174.  
  175.  
  176. NOVEMBER 9, 1989
  177.                                  
  178.  
  179.  
  180. JIM BENNETT
  181. AMERICAN ROCKET COMPANY
  182.  
  183. Dear Jim:
  184.  
  185.    NSS has produced a statement for the subcommittee
  186. to be inserted in the printed record. It is based on
  187. the "Review of the STSPA by the NSS Legislative
  188. Committee" as has been approved by the committee.
  189. The Committee staff agreed that a statement of
  190. public support for the Act was a good idea. 
  191.  
  192.    Scott Pace wrote both the "Review" and this
  193. insertion. It is a statement of support for the
  194. intent of the legislation while offering helpful
  195. criticism.
  196.  
  197.    If you think it appropriate, please mention the
  198. fact that this statement has been submitted for the
  199. record. You might want to mention that you had a
  200. hand in developing it. 
  201.  
  202.    Thanks for your help, good luck with your
  203. testimony, and stop by and see us before you leave
  204. town!
  205.  
  206.                          
  207.                      Ad Astra,
  208.                           
  209.                      Lori Garver
  210.  
  211.  - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
  212.  
  213.  
  214.                           STATEMENT OF
  215.  
  216.                    THE NATIONAL SPACE SOCIETY
  217.                                 
  218.                            ON THE BILL
  219.  
  220.                             H.R. 2674
  221.  
  222.        SPACE TRANSPORTATION SERVICES PURCHASE ACT OF 1989
  223.  
  224.                            BEFORE THE
  225.         SUBCOMMITTEE ON SPACE, SCIENCE, AND APPLICATIONS
  226.            COMMITTEE ON SCIENCE, SPACE AND TECHNOLOGY
  227.                   U.S. HOUSE OF REPRESENTATIVES
  228.  
  229.                         NOVEMBER 9, 1989
  230.  
  231.  
  232.                           Review of the
  233.       "Space Transportation Services Purchase Act of l989" 
  234.       by the National Space Society Legislative Committee  
  235.  
  236. Summary 
  237.  
  238.      The NSS Legislative Committee has reviewed the Space
  239. Transportation Services Purchase Act of l989 (HR 2674) and
  240. supports its structure and intent.  We welcome the opportunity to
  241. participate in these hearings as a vital and constructive means
  242. to hear from all persons concerned with the competitiveness of
  243. the American launch industry and commercial space policy. 
  244.  
  245.      The National Space Society sees substantial support for the
  246. intent of this legislation in Congress, the Administration,
  247. industry, and among pro-space activists.  There are several
  248. portions of the bill which require clarification, however, to
  249. fulfill the intent of its authors, support  U.S. commercial
  250. interests, and speed the development and settlement of space. 
  251. This review covers, in brief, the rationale for this legislation,
  252. potential questions, and areas of concern that may arise from
  253. these hearings.  
  254.  
  255. Rationale 
  256.  
  257.      Current Federal Acquisition Regulations and Presidential
  258. policy allow the purchase of commercial launch services, and such
  259. services have already been used to a limited extent by the
  260. Department of Defense.  The major change affected by this
  261. legislation is to require the use of commercial launch services
  262. by the government, with some key exceptions for military and
  263. shuttle-unique payloads. 
  264.  
  265.      The Space Transportation Services Purchase Act (STSPA) would
  266. not only promote commercial launch industry, but would implement
  267. policy options identified by the Office of Technology Assessment
  268. in its l988 memorandum Reducing Launch Operations Costs - New
  269. Technologies and Practices.  The number one option for reducing
  270. the operations costs of existing launch systems was for the
  271. Congress to "require both NASA and the Air Force to purchase
  272. launch services, rather than vehicles, from private industry."
  273. The OTA went on to explain that "Under this form of purchase, the 
  274. Government treats launch service providers much as it treats
  275. competitive commercial procurements from any other service
  276. industry, and pays for the delivery of a payload to a specified
  277. orbit.  The launch service company provides the launch vehicles 
  278. and all supporting services, including launch operations. 
  279. Government officials work with the launch firm to assure that the
  280. firm meets Government standards of manufacture and service. 
  281. However, they limit their involvement in the details of the
  282. manufacturing and launch process. The launch firm, not the
  283. Government, accepts the financial risk of a launch failure, and
  284. guarantees a reflight or other compensation." 
  285.  
  286.     The National Space Society has consistently supported the
  287. need to lower the cost of access to space in order to promote
  288. human expansion into the solar system. A competitive commercial
  289. launch industry that has incentives to reduce costs within
  290. acceptable risks is a key element in  meeting this need.  In our
  291. view, the STSPA has several important objectives:       
  292.  
  293.     1) attach strong Congressional support to existing
  294.                Presidential policy on commercial launch services;
  295.  
  296.     2) increase private sector confidence in the government
  297.                market for commercial launch vehicles; 
  298.  
  299.     3) save money for the taxpayer through innovations in
  300.                traditional procurement practices; and 
  301.  
  302.     4) make the procurement of commercial launches a routine
  303.                activity as a precedent for future space services. 
  304.  
  305.  
  306. Potential Questions 
  307.  
  308. 1.  Why encourage Congressional support for a Presidential
  309.                policy? 
  310.  
  311.           The commercial climate for the expendable launch
  312. vehicle (ELV) industry has been greatly assisted by the l984
  313. Commercial Space Launch  Act - beyond what would have occurred
  314. due to Presidential policy directives alone.  Codifying executive
  315. orders into legislation leaves little doubt as to the permanence
  316. and seriousness of the established policy.  This in turn
  317. increases investor confidence in the government's commitment and
  318. spurs the implementation of launch service contracts by
  319. procurement offices.  The extension of service purchase practices
  320. to space transportation will bring greater consistency to
  321. government activity in commercial space development. 
  322.  
  323. 2. What innovations are introduced into the procurement process? 
  324.  
  325.          The most important innovation is the shifting of
  326. financial and oversight responsibility to the firms providing 
  327. launch services, and a reduction in Government reporting and
  328. documentation requirements.  While companies may still choose to
  329. adhere to military and NASA qualification (milspec and S-spec)
  330. requirements, they will not be required to prove that they do so
  331. (save for range safety needs).  This amounts to lowering barriers
  332. to entry for new firms and opens opportunities for alternative
  333. means of meeting space transportation needs.  Not requiring cost
  334. data for cases of competitive bids and fulfillment of the
  335. contract is common practice for government purchases of many
  336. commercially available products and services.  The government
  337. would retain, however, the option of requiring cost data for
  338. cases of directed sole source bids.  Such bids would still
  339. require specific justification as is current practice under
  340. Federal Acquisition Regulations (FARs). 
  341.  
  342. 3. Why is the Transportation Department involved in determining
  343.                exceptions to this Act? 
  344.  
  345.           The Transportation Department is the most appropriate
  346. location for deciding whether a government payload should seek a
  347. commercial contract. It has an existing statutory role, its
  348. launch vehicle expertise is increasing with new licensing
  349. activity, and it can serve as a neutral civil arbitrator as it
  350. does not build payloads or launch vehicles.  Payloads requiring
  351. the unique services of government launch vehicles (e.g.,Spacehab)
  352. are exempted as are national security payloads certified by the
  353. Secretary of Defense.  
  354.  
  355.  
  356. Areas of Concern 
  357.  
  358. Fair Trade 
  359.  
  360.      In 5(a), a further provision should be added for paragraph
  361. 5(a)(l) such that "A vehicle made in a particular foreign
  362. country, or a vehicle made in the United States primarily of
  363. components from a particular country, may be used to provide such
  364. services if the U.S. Trade Representative certifies that a
  365. general and mutual free-trade agreement for space goods and
  366. services providing mutual and equal open markets exists between
  367. that country and the United States." 
  368.  
  369.      The trade talks between the United States and other states
  370. with space industries are crucial to the success of the U.S.
  371. industry.  The United States should not have its hands tied by
  372. opening its government markets to them in advance of an agreement
  373. (such as the one with Canada), or by permanently excluding those
  374. markets.  This added provision would also address concerns that 
  375. the language is overly protectionist by  specifying the
  376. conditions under which foreign firms would have access to the
  377. U.S. Government launch market.  
  378.  
  379.  
  380. Determining Exceptions 
  381.  
  382.      4(b)(2) and (3) should be combined into a single clause
  383. providing for an exclusion reading "The Secretary finds, after
  384. requesting and  reviewing proposals from commercial providers,
  385. that such providers cannot provide equivalent service, or that
  386. such service is unreasonably disadvantageous for technical or
  387. financial reasons." 
  388.  
  389.      This exemption should be simple and precise, with a
  390. relatively clear and objective process for determination. 
  391. Determinations by the Secretary of Defense or the Secretary of
  392. Transportation should be sufficient for the purposes of this Act,
  393. without requiring certification to the Space Council. The
  394. exemption decision needs to be a fairly routine judgment made on
  395. technical and/or economic grounds, not a continuing series of
  396. policy decisions at senior levels.  Of course, disputes  may
  397. always be taken to the Space Council by any of the members.  
  398.  
  399.      Sections 6(c) and (d) also contain language requiring Space
  400. Council members to certify their compliance with limits on
  401. expenditures for international activities and studies,
  402. respectively.  
  403.  
  404.  
  405. Disputes 
  406.  
  407.      Section 5 should restore the Disputes section contained in
  408. previous drafts. This would read "5(c) DISPUTES--The Secretary
  409. shall establish a Space Transportation Services Appeals Board,
  410. and shall support and oversee the activities of the same.  Any
  411. dispute regarding the interpretation of space transportation
  412. services agreements between commercial providers and the United
  413. States Government shall be resolved by this Board.  The Board
  414. shall also adjudicate disputes between commercial space
  415. transportation providers and the United States Government
  416. regarding agreements for provision of launch property and
  417. services provided under terms of PL 98-575, as amended, and other
  418. laws or executive orders." 
  419.  
  420.      The establishment of this Board would result, over time, in
  421. the creation of a body of case law defining precisely what a
  422. commercial space services procurement is.  This will lay the
  423. basis for future space service procurements such as space power
  424. production and supplies of non-terrestrial  materials.  Without 
  425. this provision, the Defense Contract Board of Appeals, or its
  426. NASA equivalent, would handle these cases.  Those bodies are
  427. steeped in the details of conventional procurements that they are
  428. unlikely to allow for experimentation with new procurement
  429. practices.  New procurement approaches that substitute
  430. competition and market forces for government oversight of
  431. contracts is the heart of this Act and something the nation badly
  432. needs.  Furthermore, the creation of an Appeals Board avoids the
  433. need to deal with some questions that are bound to arise but
  434. probably cannot be adequately anticipated in legislation - for
  435. example, the precise distinction between providing space
  436. transportation services and engineering support services, or how
  437. to handle delays, or even what are the valid criteria for
  438. awarding or denying contracts.  On this latter point, it should
  439. be noted that the Act does not demand that the lowest bidder get
  440. the  contract, and properly so.  Office of Management and Budget
  441. (OMB) directives should guide these matters.  
  442.  
  443. Grants 
  444.  
  445.      We are concerned that requiring all grantees to run a
  446. government-style procurement in the traditional form of "full,
  447. fair, and open competition" would severely limit the number and
  448. type of researchers able to use these funds.  Most small research
  449. institutions and individual researchers would have a difficult
  450. time dealing with the paperwork burden and associated 
  451. procedures.  This particularly endangers the voucher plan studied
  452. by NASA and the DOT last year, about which many researchers and
  453. companies have  been enthusiastic.  At minimum, language should
  454. be added to exempt a voucher plan for space researchers from the
  455. "full, fair, and open competition" requirement.  Report language
  456. could refer to the existing NASA-DOT study carried out by
  457. Resources for the Future as an example of the kind of plan
  458. envisioned.  
  459.  
  460. Use of Government Launch Property 
  461.  
  462.      In prior drafts of this Act there was a clause in Section 5
  463. stating: "The use of United States Government launch property or
  464. services by United States commercial providers under the
  465. Commercial Space Launch Act of l984 (PL 98-575) as amended, shall
  466. not be calculated as an offset to the price of launch services
  467. supplied to the United States Government.  This subsection shall
  468. not prevent bidding providers from listing pricing options for
  469. space transportation services conditioned on the availability of
  470. Government- furnished equipment or services not otherwise used by
  471. the provider." 
  472.      The purpose of the first part of this clause was to separate
  473. the selling of a launch service from the right to use government 
  474. launch property under PL 98-575.  Launch sites and related
  475. services are now made available to the commercial launch industry
  476. on a direct cost reimbursable (DCR) basis. Launch companies get
  477. this whether or not they launch any government payloads; 
  478. the public interest being served by a healthy launch industry. 
  479. This clause is to prevent a procurement official from saying "you
  480. should calculate the contribution of this 'free' launch site into
  481. your proposal."  The second part of this clause is intended to
  482. encourage creativity on the part of commercial providers in
  483. proposing use of other government resources in responding to a
  484. specific launch opportunity. 
  485.  
  486.      This concludes the statement submitted by the National Space
  487. Society. On behalf of the more than 24,000 members of the
  488. National Space Society,  we wish to commend the subcommittee for
  489. its interest in this issue of national competitiveness and
  490. economic expansion.
  491.  
  492.      Our membership strongly supports the significant role that
  493. private enterprise plays in lowering the cost of access to space.
  494. We encourage the lessening of barriers which will eventually lead
  495. to the creation of a space-faring civilization which will
  496. establish communities beyond the Earth.
  497.  
  498.      With a nation-wide system of chapters and political
  499. activists the National Space Society should be seen as clearly
  500. supportive of the intent of this Act and will endeavor to see
  501. that this legislation advances to become public law.
  502.  
  503. ----------------------------------------------------------------------------
  504. | Allen W. Sherzer                    |  Is the local cluster the result   |
  505. |  aws@iti.org                        |  of gerrymandering?                |
  506. ----------------------------------------------------------------------------
  507.  
  508. ------------------------------
  509.  
  510. End of SPACE Digest V10 #361
  511. *******************
  512.