Kada je u pitanju budućnost svemira, istražuje se niz novih tehnologija. Najvažniji je među njima novi oblik pogona koji će moći uravnotežiti potrošnju goriva i snage. Ne samo da će motori koji su u stanju postići velik potisak koristeći manje goriva biti ekonomični, moći će i za kraće vrijeme voziti astronaute do odredišta poput Marsa i šire.
Tu se pojavljuju motori poput X3 Hall-ova potisnika. Ovaj potisnik, koji razvija NASA-in istraživački centar Glenn u suradnji s američkim ratnim zrakoplovstvom i Sveučilište u Michiganu, predstavlja umanjeni model vrsta potisnika koje koristi Zora letjelica. Tijekom nedavnog testiranja, ovaj je potisnik srušio prethodni rekord za Hall-efekt potisnik, postižući veću snagu i superiorni potisak.
Potisnici dvorane sa učinkom stekli su prednost kod planera misije posljednjih godina zbog svoje ekstremne učinkovitosti. Oni funkcioniraju pretvaranjem male količine potisnog sredstva (obično inertnih plinova poput ksenona) u napunjenu plazmu s električnim poljima, koja se vrlo brzo ubrzava pomoću magnetskog polja. U usporedbi s kemijskim raketama, oni mogu postići najveću brzinu koristeći maleni dio svog goriva.
Međutim, najveći izazov do sada bila je izrada dvostrukog potisnika koji je sposoban postići i visoku potisnu razinu. Dok su gorivi s konvencionalnim ionima učinkoviti, obično proizvode samo djelić potiska proizvedenog raketama koje se oslanjaju na čvrsto-kemijska goriva. Otuda NASA razvija zajedno povećani model potiskivača X3 zajedno sa svojim partnerima.
Razvoj potisnika nadgledao je Alec Gallimore, profesor zrakoplovnog inženjerstva i dekan inženjera Robert J. Vlašić na Sveučilištu u Michiganu. Kao što je naveo u nedavnoj izjavi za medije Michigan News:
"Mars misije su upravo na horizontu, a već znamo da Halsovi potisnici dobro djeluju u svemiru. Mogu se optimizirati za prijevoz opreme s minimalnom energijom i pogonskim gorivom tijekom godine dana ili slično, ili za brzinu - mnogo brže prevoze posadu do Marsa. "
U nedavnim testovima, X3 je srušio prethodni rekord potiska koji je postavio Halusov potisnik, postigavši 5,4 njuton sile u usporedbi sa starim rekordom od 3,3 njuta. X3 je također više nego udvostručio radnu struju (250 ampera prema 112 ampera) i trčao je s malo većom snagom od prethodnog rekordera (102 kilovata naspram 98 kilovata). Ovo je ohrabrujuća vijest, jer znači da motor može ponuditi brže ubrzanje, što znači i kraća vremena putovanja.
Test su proveli Scott Hall i Hani Kamhawi u istraživačkom centru NASA Glenn u Clevelandu. Dok je Hall student doktorskog studija iz svemirskog inženjerstva na U-M, Kamhawi je znanstvenik iz NASA Glenn-a koji je snažno sudjelovao u razvoju X3. Pored toga, Kamhawi je ujedno i Hallin NASA-in mentor, u sklopu NASA-inog istraživačkog prostora za svemirsku tehnologiju (NSTRF).
Ovaj test je bio kulminacija više od pet godina istraživanja koje je nastojalo poboljšati sadašnjim Hall-efektima. Za provođenje testa, tim se oslanjao na NASA-ino Glennovu vakuumsku komoru, koja je trenutno jedina komora u SAD-u koja može podnijeti X3 potisnik. To je zbog velike količine ispuha koje potisnik proizvodi, što može rezultirati da se ionizirani ksenon vraća u plazmu, i na taj način izvrće rezultate ispitivanja.
NASA Glennova postava jedina je s vakuumskom pumpom koja je dovoljno snažna da stvori uvjete potrebne za održavanje ispušnih plinova. Hall i Kamhawi također su trebali izraditi prilagođeno potisno postolje kako bi podržali X3-ov okvir dimenzija 227 kg (500 funti) i izdržali silu koju generira, jer postojeće stalke nisu bile u redu. Nakon osiguravanja probnog prozora, tim je proveo četiri tjedna pripremajući postolje, potisnik i uspostavljajući sve potrebne veze.
Sve vrijeme su NASA-ini istraživači, inženjeri i tehničari bili na raspolaganju da pruže podršku. Nakon 20 sati ispumpavanja kako bi postigli prostor poput vakuuma u komori, Hall i Kamhawi proveli su niz testova u kojima bi se motor palio ravno u 12 sati. Tijekom 25 dana, tim je doveo X3 do njegove rekordne snage, trenutne i potisne razine.
Gledajući unaprijed, tim planira provesti više ispitivanja u Gallimore-ovom laboratoriju na U-M-u koristeći nadograđenu vakuumsku komoru. Ove nadogradnje planiraju se završiti do siječnja 2018. godine, a tim će timu omogućiti buduće testove. Ova nadogradnja postala je moguća zahvaljujući nepovratnoj pomoći od milijun dolara, koju je djelomično doprinio Ured za znanstvena istraživanja zrakoplovstva uz dodatnu podršku Laboratorija za mlazni pogon i U-M.
X3 napajanje razvija i Aerojet Rocketdyne, proizvođač raketa i raketnih pogona sa sjedištem u Sacramentu, koji je također vodeći u NASA-inoj potpori za pogonski sustav. Do proljeća 2018. godine očekuje se da će motor biti integriran u ove elektroenergetske sustave; u tom trenutku, serija 100-satnih ispitivanja koja će se ponovno provesti u istraživačkom centru Glenn.
X3 je jedan od tri prototipa koje NASA istražuje za buduće misije posade na Mars, a sve su one namijenjene smanjenju vremena putovanja i smanjenju potrebne količine goriva. Osim što su takve misije isplativije, skraćeno vrijeme tranzita također je namijenjeno smanjenju količine zračenja kojima će astronauti biti izloženi dok putuju između Zemlje i Marsa.
Projekt se financira iz NASA-inog Next Space Technologies for Exploration Partnership (Next-STEP), koji podržava ne samo pogonske sustave, već i sustave staništa i proizvodnju u svemiru.
