Када је реч о будућности истраживања свемира, истражује се низ нових технологија. Најважнији међу њима су нови облици погона који ће моћи да уравнотеже економичност са енергијом. Не само да би мотори који су у стању да постигну велику потиску употребом мање горива били економични, већ ће и за краће време моћи да испаљују астронауте до одредишта попут Марса и шире.
Овде се појављују мотори попут Кс3 Халл-ефект потисника. Овај потисник који је развио НАСА-ин истраживачки центар Гленн у сарадњи са Ратним ваздухопловством САД-а и Универзитетом у Мичигену је умањени модел врста потисника које користи Давн свемирске летелице. Током недавног теста, овај потисник је оборио претходни рекорд за Халлов ефект, постигавши већу снагу и супериорни потисак.
Покретачи са двоструким ефектима последњих година стекли су предност код планера мисије због своје екстремне ефикасности. Они функционишу тако што претварају мале количине погонског горива (обично инертних гасова попут ксенона) у наелектрисану плазму с електричним пољима, која се потом убрзавају магнетским пољем врло брзо. У поређењу са хемијским ракетама, они могу постићи максималне брзине користећи мали део свог горива.
Међутим, до сада је главни изазов била изградња Халлов-ефектног потисника који је способан да постигне и високе притиске. Иако су економични горива, конвенционални јонски мотори обично производе само део потиска произведеног од стране ракета које се ослањају на чврсто-хемијска горива. Отуда НАСА развија заједно увећани модел Кс3 потисника заједно са својим партнерима.
Развој потисника надгледао је Алец Галлиморе, професор ваздухопловног инжењерства и Роберт Ј. Влашић, декан инжењера на Универзитету у Мичигену. Као што је навео у недавној изјави за штампу Мицхиган Невс-а:
„Марс мисије су управо на хоризонту, а већ знамо да Халсови потисници раде добро у свемиру. Могу бити оптимизовани или за ношење опреме са минималном енергијом и горивом током годину дана или тако некако, или за брзину - много брже превозе посаду до Марса. "
У недавним тестовима, Кс3 је срушио претходни рекорд потиска који је поставио Халл-ов потисник, постигавши 5,4 њута силе у поређењу са старим рекордом од 3,3 њута. Кс3 је такође више него удвостручио радну струју (250 ампера према 112 ампера) и радио је с мало већом снагом од претходног рекордера (102 киловата наспрам 98 киловата). Ово је охрабрујућа вест, јер значи да мотор може да понуди брже убрзање, што значи и краће време путовања.
Тест су провели Сцотт Халл и Хани Камхави у истраживачком центру НАСА Гленн у Цлевеланду. Док је Халл студент докторског студија из ваздухопловног инжењерства на У-М, Камхави је научник за истраживање НАСА Гленн који је снажно укључен у развој Кс3. Поред тога, Камхави је такође Халл-ов НАСА-ин ментор, као део НАСА-иног истраживачког простора за свемирску технологију (НСТРФ).
Овај тест је био кулминација више од пет година истраживања које је желело да се побољша на садашњим Халл-ефектима. За спровођење теста, тим се ослањао на НАСА Гленнову вакуумску комору, која је тренутно једина комора у САД-у која може да користи Кс3 потисник. То је због велике количине издувних гасова које потисник производи, што може резултирати да се јонизовани ксенон врати у плазму, и на тај начин искриви резултате теста.
НАСА Гленнова инсталација је једина са вакуумском пумпом која је довољно снажна да створи услове потребне за одржавање чистоће издувних гасова. Халл и Камхави су такође морали да направе прилагођени потисни сталак како би подржао Кс3-ов оквир димензија 227 кг (500 фунти) и издржао силу коју ствара, пошто постојеће трибине нису биле решење задатка. Након осигуравања пробног прозора, тим је провео четири недеље припремајући постоље, потисник и подешавајући све потребне везе.
Све време су НАСА-ини истраживачи, инжињери и техничари били на располагању да пруже подршку. Након 20 сати испумпавања да би се постигао свемирски вакуум у комори, Халл и Камхави су спровели низ тестова где би се мотор палио равно 12 сати. Током 25 дана, тим је довео Кс3 до његове рекордне снаге, тренутног и потисног нивоа.
Гледајући унапред, тим планира да проведе још тестова у Галлиморе-овој лабораторији на У-М-у користећи надограђену вакуумску комору. Ове надоградње планирају да буду завршене до јануара 2018. године и омогућиће тиму да сами спроведу будуће тестове. Ова надоградња је омогућена захваљујући гранту од милион УСД, који је делом допринео Канцеларија за научно истраживање ваздухопловства, уз додатну подршку коју пружају Лабораторија за млазни погон и У-М.
Напајања Кс3 такође развија Аеројет Роцкетдине, произвођач ракета и ракетних погона који се заснива на Сацраменту, а који је уједно и водећи у НАСА-иној потпори за погонски систем. До пролећа 2018. године, очекује се да ће мотор бити интегрисан у ове системе напајања; у том тренутку, серија 100-сатних тестова која ће се поново извести у истраживачком центру Гленн.
Кс3 је један од три прототипа које НАСА истражује за будуће мисије посаде на Марс, а све оне имају за циљ да скрате време путовања и смање потребну количину горива. Осим што су такве мисије исплативије, скраћено време транзита је такође намењено смањењу количине зрачења астронаутима који ће бити изложени док путују између Земље и Марса.
Пројекат се финансира из НАСА-иног Нект Спаце Тецхнологи фор Екплоратион Партнерсхип (Нект-СТЕП), који подржава не само погонске системе, већ и системе станишта и производњу у свемиру.
