Trong khi chúng ta hy vọng một ngày nào đó có thể định cư tại các hành tinh khác, thì các phi hành gia lại luôn cần nhiều nguồn dinh dưỡng hơn là các thực phẩm ăn liền được đóng gói và mang theo từ Trái Đất.
Không chỉ liên quan đến giá trị dinh dưỡng của các sản phẩm tươi sống, NASA còn quan tâm đến việc trồng cây xanh ngoài không gian. Các nhà nghiên cứu cho rằng, phi hành gia cũng sẽ được cải thiện về mặt tâm lý cũng như thể chất từ việc nuôi trồng.
Trồng trọt không chỉ giúp cải thiện bữa ăn mà còn cải thiện tâm lý của các nhà du hành.
Để giải quyết vấn đề trên, NASA đã hợp tác với các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Arizona thiết kế nhà kính chuyên dụng có thể được triển khai và lắp đặt nhanh chóng trong không gian, có khả năng cung cấp cho phi hành gia một số lượng bền vững các loại rau tươi.
Nguyên mẫu của nhà kính được xây dựng như là "hệ thống sinh học hỗ trợ sự sống" - có khả năng tái chế không khí, chất thải và nước. Khi các phi hành gia hít thở, chúng giải phóng carbon dioxide, trong khi thực vật sử dụng để tạo ra oxy thông qua quang hợp. Nước chảy qua rễ và trở lại một bể chứa, nơi nó được oxy hóa và được tăng cường dưỡng chất trong một chu kỳ tuần hoàn liên tục.
Để tránh bức xạ, các nhà kính có khả năng sẽ được chôn dưới đất, và do đó sẽ cần một nguồn ánh sáng nhân tạo.
Môi trường trong nhà kính được mô phỏng theo nhu cầu của canh xanh trên trái đất.
Gene Giacomelli, Giám đốc Trung tâm Nông nghiệp Môi trường có kiểm soát tại Đại học Arizona, cho biết: "Chúng tôi đang cố gắng bắt chước những gì các cây xanh sẽ có nếu chúng ở trên Trái Đất và sử dụng các quá trình này để hỗ trợ sự sống. Toàn bộ hệ thống của nhà kính đại diện các hệ thống sinh học trên Trái Đất".
Một trong những mục tiêu chính của du hành vũ trụ trong tương lai là vận chuyển càng ít hàng hóa càng tốt bằng cách sử dụng những thứ được tìm thấy trên đường đi, một nguyên tắc được gọi là sử dụng tài nguyên tại chỗ.
Rất tốn kém để khởi động một tên lửa do đó việc giảm tải hàng hóa sẽ giúp chi phí rẻ hơn. NASA hy vọng sẽ thu thập được các nguồn cung cho sự sống như là nước từ các vùng ngoài trái đất thay vì phải mang theo nó.
Tiến xa hơn, các nhà nghiên cứu sẽ sử dụng nguyên mẫu nhà kính giống nhau để xác định xem sản phẩm được trồng có thể duy trì khả năng cung cấp cho một nhóm phi hành gia trong thời gian dài hay không.