[AR] Re: Building a small payload to LOE launch company (10-year timeline)

  • From: Ken Biba <kenbiba@xxxxxx>
  • To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Tue, 27 Sep 2016 08:59:55 -0700

I find myself in high agreement with Bill's analyses.  

10 years way too long.  If there is a business here, it is within 5 years. 

There is a credible solid booster activity not on your list.  Prices promise to 
be very attractive to LEOish. 

As a computer an communications guy - I think building a transportation 
business on 3U cubesats is challenging.  Size of payloads will go down - 
particularly in LEO.  Lots can be done with 1U.  

K

Ken Biba
Novarum, Inc. 
415-577-5496


On Sep 27, 2016, at 8:45 AM, William Claybaugh <wclaybaugh2@xxxxxxxxx> wrote:

Max:

This is a much better fantasy....

Your competitor list seems--to me--overly comprehensive.  I am *certain* that 
several of the larger companies you list have no interest in this business, 
which it far too small to meet their minimum investment criteria; likewise, 
some of those on this list are no-kidding fantasies and do not merit further 
consideration.

I would be careful about your "seriousness" criteria: Ventions and Vector 
Space have both received US government funding which has in past been the 
sine qua non defining the subset from which the eventual winner emerges.  I 
would also keep a very careful eye on Masten, which could pivot to a 
partially reusable smallsat launcher upon receipt of funding; indeed, if I 
though it possible to generate a long run profit in this industry, I would 
fund Dave to so do: that is the quickest route to a low cost system that 
offers at least some barrier to entry.

Your optimism regarding the market is characteristic of all the folks I have 
advised to run screaming from this industry; none listened--of course--and 
all subsequently lost their own and a lot of other people's money. In my 
previous experience, "this time is different" are the most dangerous words in 
investment....

You need to understand the orbital debris problem: that is (from your point 
of view) foremost a lobbying issue and you will need someone on your team who 
knows the key players in that eventual decision.  Based on my current 
understanding, I suspect that so long as all cubesats stay in less than 25 
year lifetime orbits those who are reluctant will eventually agree to go 
along.  A not trivial derivative issue is the tracking of these thousands of 
tiny spacecraft and the issuance of warnings when a collision is possible; 
that job is arguably not an Air Force responsibility (they so argue) and if 
it is moved to some other agency or, possibly, commercialized, then you will 
need someone who can track and influence those actions...we can also note, in 
passing, that if commercialization is the choice, that will be an opportunity 
for someone to pick up a nice revenue stream, albeit with some possible 
liability in the event of an unforseen collision.

One technology, consider the following thought experiment: The Falcon 9 FT 
offers internet pricing and payload that works out to a bit over $1200 per 
pound to LEO as an expendable.  The principals at SpaceX have made various 
public statements from which it is possible to deduce that the first stage of 
that vehicle has a hardware specific cost of $600-700 per lbm. (This is good 
for a liquid rocket but not the best that has ever been achieved.)  We know 
from proprietary sources that solid rockets can be built for hardware 
specific costs as low as $300 per lbm.; thus a solid rocket stage of the same 
dry mass as the Falcon 9 FT first stage could cost about half as much.  
Making some appropriate adjustments for the two order of magnitude higher 
cost of solid propellant and assuming that operations costs would be similar, 
this suggests that an expendable solid might price (not cost) at about 2/3 as 
much as the Falcon 9 FT, say about $800 per pound to LEO.  This is similar to 
SpaceX's public estimate of the benefit of reusing the first stage (about 30% 
less than the pricing of the expendable Falcon 9).  We might thus conclude 
that solid rockets that are designed for low cost may be competitive with 
partially reusable liquid systems...this in turn suggests that only a fully 
reusable vehicle will offer a significant barrier to entry against the lowest 
cost expendable rockets.

If you are going to go with liquids, I would look hard at Ursa Major...they 
know what they are doing, in my view.

There are knowable macro-economic reasons for understanding that space 
transportation--like the airline industry--cannot generate a long run profit. 
 That does not mean that one company can't make a little money briefly during 
an industry transition; it does mean that timing matters and you will need to 
know when to bail out...keep the orphans and old ladies handy. The way out of 
the "no-profit industry" problem is to own the upstream: VG's purchase of a 
piece of One-Web is not just about securing some launches; they will also 
participate in any upside from that project.  Since the money in space is 
made by the spacecraft owners--and not by launch vehicle owners--that is a 
strategy that offers a continuing upside, assuming continuing investment in 
one's customers.

Lastly, taking ten years is taking too long.  This is a three-four year 
effort; taking any longer only assures that you will spend more than it 
should have cost...which in turn assures you will lose more money than you 
would have done....

Bill



On Tue, Sep 27, 2016 at 12:41 AM, Max Haot <max@xxxxxxxx> wrote:
Hi Daniel, John, Bill, Lars, Andrew, Henry S, Henry V, David, Jonathan, 
Randall, Craig, Norman, Ben,  Great to meet you all and thank you for taking 
the time to respond and debate.  Thank you also to everyone who contacted me 
off-list to share some insight. And thanks to Ray for providing this 
incredible resource. Over time, I hope to make Bill a supporter! 

 

To avoid spamming the list, I wanted to answer some re-occurring questions 
and add some value by making a list small launcher companies for our 
reference.

 

 

** Too crowded market

I found 32 companies with stated ambitions of a small launch vehicle.

See the full list with links in this Google spreadsheet (please comment in 
the document any error or missing companies)

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1Dw2BB2u_8EUTW2JM7RjabilSKxUNDB4bgA4bAx22wjw/edit?usp=sharing

 

Upon reviewing the online information for all of them, I find that 
RocketLab, Firefly and Virgin Galactic are the only 3 which are (a) fully 
funded for their ambition, (b) fully teamed up (100+) (c) have demonstrated 
hardware in line with their timeline and product.  All pre-flight.

 

With only 3 globally in that advanced development stage and given that it 
likely takes 10 years to get to stable/volume/reliable commercial operation, 
It seems to me to be a wildly a under-invested industry segment.

 

See the market demand assumption response below.

 

 

** Market Demand Assumption

I come at it from the other side, the SpaceWorks report says there were 
about 120 1-10Kg sat launches in 2015 (Not sure how accurate but let’s 
assume it’s the correct order of magnitude). Average price of about $50,000 
per kg. If one believes that big constellations of 3U CubeSat type form 
factor can provide breakthrough business and consumer services in imaging, 
research and communication - then why so few? If tech entrepreneurs and 
their investors could rely on let's say 1,000 3U CubeSat launches a year at 
$30,000/Kg – I believe that the market will buy every slots. It would 
neither be a race to the bottom price for the launch providers, nor will 
vehicle be grounded empty - at that price innovators will seize the 
opportunity and build companies and services. As Peter Beck@RocketLab says 
it,  right now “space is closed for business, it first needs to be open and 
an industry of innovators will build service on this platform and absorb all 
capacity as it comes.

 

Based on the above, I don’t see it as a race.

Steady, surely and reliably is a better approach to this opportunity in my 
opinion.

 

A key business threat would be the large launchers sending an all CubeSat 
payload a few times a year - but it seems that the risk of carrying so many 
small sats and the lack of flexible schedule/orbit/integration services 
makes this a low probability threat. Another threat could be sat launch 
limitations or new high fees by governmental and international bodies like 
the ITU - concerns of space junk etc.. I have not yet researched this threat 
yet. Interested in anyone's thought here on the topic.

 

In summary, let’s say in 2026, only private 10 companies around the world 
can do affordable orbital launches for Nano/Microsatellites. That’s kind of 
a boring future. We need more.

 

 

 

** Choice of technology (liquid vs solid), analyzing before building

Companies are communities of teams, customers and fans – products come and 
go.

You have to have a general technology choice direction to build the team, 
but usually a lot changes in the first year since more time and brain power 
is invested on the problem at hand. Some of the assumptions in my original 
email will need to be revised – I agree.

 

Having said that – I believe that the right approach is one of reliability 
and cadence, given the market view above, I don’t believe that a 
technological edge (a patent, a new design never attempted) is the winning 
approach. Using proven stacks chosen by other smart teams working right now 
on the same problem/product with 10 year head start is probably a good idea 
in most cases.  Of course using the latest method such as additive 
manufacturing, carbon composites, electric/battery pumps, etc … should be 
considered. I’m sure many innovations will come along the way, but they will 
be in the sub-systems and each time risk-reward measured, not the macro 
architecture.

 

 

** Outsourcing an engine

Interesting, gut says your team is everything and we are building a fully 
integrated system when outsourcing the key component might not make sense 
for such a small startup. But what Ursa appears to have done seems very 
interesting given their Blue Origin background/capabilities. I will be in 
touch with David.

 

** What do you mean by ‘qualified for flight’

The 3 year goal is to test the full flight time and performance for the 
stage 1 cluster vehicle design. ie the key components such as the nozzle, 
chamber and maybe turbo-pump and mounting have to be flight ready for the 
high level vehicle architecture.   As opposed to trying to get to an 
un-flyable block of metal/development engine in 3 years.

 

 

** LOE vs LEO - typo.



** mm - means thousand x thousand or million - a British abbreviation from 
my time there (I’m from Belgium, lived in NYC 12 years and about two weeks 
away from taking my US Citizenship Oath of Allegiance to proudly become a 
citizen – an important pre-requisite for this project)





 

Thanks

Max

 


On Mon, Sep 26, 2016 at 10:57 PM, Ben Brockert <wikkit@xxxxxxxxx> wrote:
On Mon, Sep 26, 2016 at 11:46 AM, Randall Clague <rclague@xxxxxxxxx> wrote:
If Armadillo never made money, it was never supposed to.

Armadillo was in the black for an extended period and probably still
could be running in that mode. But John has repeatedly stated that he
didn't want Armadillo to be just another aerospace contractor, so they
made the decision to pull back from doing work like Morpheus.

As Masten has demonstrated, there's plenty of work out there for small
innovative companies with VTVL experience and hardware available for
rent. But we got closer to the original goal of suborbital (space)
reusable at Armadillo than we did at Masten, and only got passed years
later by a couple companies who spent roughly one billion dollars
more.

Ben



Other related posts: