آزمایشهای آزمایشگاهی و مدلسازیها نشان میدهند که یک موتور ماهواره جدید با استفاده از گازهای جوی به عنوان سوخت میتواند کارآمد باشد، اما عملکرد آن در یک ماموریت واقعی هنوز اثبات نشده است. انتخاب مدار پایین زمین مزایای زیادی دارد، اما مقاومت هوا در این ارتفاعات باعث کند شدن فضاپیماها میشود. فرانچسکو رومانو، پژوهشگر دانشگاه اشتوتگارت، رویکرد متفاوتی را بررسی کرده که از مولکولهای جوی به عنوان سوخت برای یک موتور پلاسما استفاده میکند. این فناوری که به عنوان پیشرانش الکتریکی جوخوار شناخته میشود، هوای بسیار رقیق را به یک موتور الکتریکی هدایت کرده و پلاسما تولید میکند. با این حال، اکسیژن اتمی موجود در لایههای فوقانی جو میتواند قطعات موتور و کاتدها را به شدت خورده و تخریب کند. متغیر بودن جو زمین بر اساس چرخه شبانهروز و فعالیتهای خورشیدی نیز چالش دیگری در طراحی این موتورها محسوب میشود. رومانو برای حل این مشکلات، یک پیشران پلاسمای فرکانس رادیویی بدون نیاز به خنثیساز را با یک سیستم ورودی جوی بهینهسازیشده جفت کرده است.