当太空人搭乘太空梭来执行短期性的任务时，他们的食物都是在地球上种植和製造的，每人每天限量四磅食物。但是对于火星之旅之类的长期太空旅行，食物的製备和储藏就面临了更大的挑战。去一趟火星往返各需六个月左右，如果再加上太空人必须在火星上进行为期一年的研究工作，那麽他们的整个行程就是两年，即使每人每天只分配四磅食物，六人的机组就需要一万七千磅食物。
发射和运输大量包装好的太空食物所费不赀，而降低费用的方法显然就是于任务期间在太空舱内和火星上种植食物。因此科学家们一直在研究如何在外太空的环境中种植穀物和蔬菜，根据众所皆知的水耕栽培法，太空穀物和蔬菜将会生长在营养液中，而不是在土壤中。
在长途太空旅行期间种植穀物和蔬菜是可行的，但是饲养肉用或奶用的动物就完全行不通，因为饲养动物不仅需要很大的空间，而且耗费的资源远超过太空船和太空站的供应能力。例如，生产一磅牛肉就要消耗将近十磅的玉米。另外，饲养动物也会严重污染周围的环境。所以，适应以素食为主的饮食，对长途太空旅行是必要的。
数年前，美国太空总署资助纽约康乃尔大学的科学家进行一项为期三年的研究，为太空人设计了200个食谱，主要是由小麦、大米、黄豆和蔬菜等素食材料调配而成，而且这些主要材料都能在人工光线和控温的太空温室裡种植，只有大约百分之十的食物热量来自地球的加工食品，包括油脂、浓缩调味料，以及主要作为佐料之用的各种非素食和乳製品，此外还有一些像巧克力之类的奢侈品。这项研究的目的是让太空餐不仅营养丰富，而且又能引起食慾，并儘量类似地球上的食物。
有16位志愿者参加品嚐实验，30天内只吃素食餐，结果反应很好。美味的菜色包括：夹着麵筋、生菜和番茄并撒上地球製起司的墨西哥饼、胡萝卜素腿、印尼豆饼汉堡、罗勒青酱拌黄豆、什锦义大利麵和豆腐起司糕等等。除此之外，他们还讨论了健康和营养的问题。有一位参加者吃了30天素食后感觉很好，决定以后每天都要吃素。
另外，太空人和地球上的人们都面临类似的健康问题，因此一些科学家开始明白研究素食营养的重要性。正如一位科学家所言：「事实已经很明显，随着太空餐越来越偏向素食，钙质和抗氧化物含量丰富的高能量作物，将是最合乎需要的食物。」显然，随着对太空人健康问题的关注，素食营养研究的成果也将有益于生活在地球上的人类。
实际上，已经有数位太空人是素食者。美国太空总署太空人兼任务专家候选人提摩西．克林姆中校（Timothy J. Creamer）就是素食者。太空人卡尔帕纳．楚拉（Kalpana Chawla）也吃全素，另一位在太空中超过九百小时的太空人珍妮丝．福斯博士（Dr. Janice Voss）也是素食者。这些受过专业训练的人士，已显示出他们能够适应太空人严格的训练。对他们而言，长期在太空旅行中吃素就像平日饮食一样自然。
弃荤茹素并不像有些人认为的那样困难，对那些参与品嚐实验的人来说，似乎只是让自己适应不同的口味罢了。领导素食太空餐计画的康乃尔大学农业生物工程副教授珍．涵特（Jean Hunter）表示：「比方说，在品嚐实验开始进行时，我们注意到没有人喜欢豆奶、米浆之类的乳类替代品，但是当这些参与实验者天天吃这些替代品后，他们就习惯并接受了，没有问题。」
地球本身就像在太空中长期飞行的太空船，拥有的资源很有限。所以，在「太空船地球」採用素食也很重要，不仅是因为现实的问题，而且也为了长养慈悲心，特别是如果每个人都吃素，饥荒和环境污染等问题都会有效地消失。