在南太平洋的某處海底，靜靜地躺著俄羅斯“和平號”空間站的殘骸，它搭載著一個由保加利亞製造的微型溫室。1999年，世界上第一代太空小麥正是在這個僅1平方米大的空間裏問世的，從而揭開了在太空種植糧食作物的新紀元。
在太空種植糧食的嚐試幾乎是和人類探索太空同步開始的，科學家們曾經試圖用“阿波羅”飛船從月球帶回來的泥土培育植物。從1975年起，每一次前蘇聯飛船升空，都會帶著一個苗床。然而，在天上種地並不像在地麵那麼簡單。美國的地球生態學家傑伊·斯基爾斯說，失重會影響植物根係向下生長；不同的光照條件和空氣也會幹擾植物的成長；沒有了昆蟲，授粉也無法進行。
盡管人類曾經在非糧食類作物的試驗上取得了一些進展，但真正在太空種植糧食獲得成功是在20世紀80年代，前蘇聯聘請保加利亞為其建造了搭載“和平號”上的實驗用溫室之後。到了90年代初，航天員成功地在這個40厘米高的溫室裏種出了萵苣和蘿下。從1995年開始，美國和俄羅斯科學家們嚐試種植小麥。4年後，他們的努力終於得到了回報，1999年收獲了第一代太空小麥。
第一代508粒太空小麥收獲後被再次播種，並在當年結出了第二代太空小麥，每一粒都有第一代的2倍大。科學家們認為，太空的生長環境有助於提高作物產量，增強抗病性。他們將研究糧食在太空中的其他用途，使其在人類太空生活的各個方麵都能發揮作用，最終幫助人類實現向其他星球移民的宏偉計劃。
國際空間站升空後，美國和俄羅斯的專家又開始了空間植物研究。在國際空間站上的作物實驗裝置裏，航天員栽種過豌豆和日本洋白菜，其中豌豆種植實驗已成功收獲了4次。從2004年11月開始，國際空間站上第10長期考察組成員——俄羅斯航天員薩利占·沙裏波夫和美籍華裔航天員焦立中在國際空間站上栽培日本洋白菜、水蘿下和第四代豌豆；2005年他們的接班人繼續照料所種的蘿下。這些研究將幫助確定最佳的土壤成分和研製可以用於更大太空溫室的工藝，其中包括可在行星間飛船中使用的溫室和月球基地上的大型溫室。
居住在小小地球上的人類，多麼想到無邊無際的星空中去遨遊。人們看到月亮，幻想出“嫦娥奔月”、“吳剛伐桂”、“玉兔搗藥”等許多美麗的神話故事。但登月一看，月亮卻是一片沒有水，也沒有空氣的荒漠。其他星球的情況，也並不比月球更適於人類生活。
但外星球的惡劣條件，並不能打消人類的雄心壯誌。美國、俄羅斯等航天大國都在進行實驗，研究如何在無水無氣的外星創造人類生活的條件。其中名氣最大的實驗是美國的“生物圈2號”計劃。科學家為什麼把他們的實驗叫“生物圈2號”呢？原因是他們把人類生息的地球環境叫“生物圈l號”，而他們的實驗就是要造出第二個地球環境。
美國從1984年起花費了近2億美元，在亞利桑那州建造了這個幾乎完全密封的實驗基地。這是一座占地1.3萬平方米的鋼架結構的玻璃建築，遠遠望去像一個巨大的溫室。在這密封的建築裏有碧綠的麥田、地毯似的綠草地、碧波蕩漾的魚塘，還有袖珍的“海洋”，有各種家畜和家禽，也有幾排供人居住的房子。
科學家想在一個人造小環境裏造出人工大氣，在那裏有限的氧氣和水分可以永遠循環使用。要達到這個目的，就不能不借助於生態係統。以氧氣為例，人要吸收氧氣和呼出二氧化碳；植物的光合作用卻正好相反，需要吸收二氧化碳和放出氧氣。如果使二者達到平衡，人和植物就都能健康生活。當然植物還可供給人類食物，人類又能供給植物肥料，這樣，又能達到各自的營養物質的平衡。在這個小大氣中，人類呼吸和植物蒸騰都能放出水汽，人的排泄物也有許多水分，這些水分收集和淨化後也能反複使用。