Life in the Universe: Expectations and Constraints

انرژی، شیمی، حلال‌ها و زیستگاه‌ها - عناصر اساسی سیستم‌های زنده - فرصت‌ها و محدودیت‌های زندگی در جهان‌های دیگر را تعریف می‌کنند. این متن تست شده در کلاس، هر یک از این پارامترها را با عمق بسیار مهم بررسی می‌کند و این استدلال را مطرح می‌کند که اشکال حیاتی که ما تشخیص می‌دهیم ممکن است در منظومه شمسی ما رایج‌تر از آن چیزی باشد که بسیاری تصور می‌کنند. با این حال، اشکال عجیب و غریبی از حیات را نیز در نظر می گیرد که نیازی به تکیه بر کربن به عنوان عنصر شیمیایی اساسی، انرژی خورشیدی به عنوان منبع اصلی انرژی، یا آب به عنوان حلال اولیه ندارند. در نهایت، مسئله تشخیص بیولوژیک و امضای زمین چنین اشکال حیاتی، از محیط‌های زمین گرفته تا اعماق فضا، مورد بحث قرار می‌گیرد. در حالی که نمی توان از ملاحظات نظری در این حوزه نوظهور علم اجتناب کرد، نویسندگان سعی کرده اند مطالعه خود را با گستردگی و جدیتی که یک رویکرد علمی به این موضوع می طلبد ارائه دهند. آنها به دنبال تعریفی عملیاتی از زندگی هستند و قلمرو امکاناتی را که طبیعت برای درک این وضعیت بسیار خاص از ماده ارائه می دهد و تا جایی که ممکن است برای قابل فهم کردن این موضوع بین رشته ای ذاتی برای طیف وسیعی از خوانندگان اجتناب می کند، بررسی می کنند.

ویرایش دوم این متن را با توجه به پیشرفت سریع در این زمینه به طور کامل به روز می کند و مقدار قابل توجهی از مطالب جدید اضافه شده است، به ویژه بخش ها و فصل هایی در مورد سازگاری با محیط های شدید، آینده و سرنوشت سیستم های زنده، مفاهیم تشخیص حیات. بر اساس تجزیه و تحلیل کامل ماموریت های وایکینگ و موضوع پیرامون شهاب سنگ ALH 84001، و - آخرین اما نه کم اهمیت - توصیه هایی برای بهینه سازی ماموریت های اکتشاف فضایی آینده.

از بررسی های نسخه اول:

\"[...] من هیچ کتاب دیگری را نمی شناسم که مبانی اختر زیست شناسی را به این شکل مورد ارزیابی مجدد قرار دهد. این یک کتاب بسیار مهم برای همه اخترزیست شناسان حرفه ای است.\" A Ellery, International Journal of Astrobiology, 6 (2007) 182-183

Energy, chemistry, solvents, and habitats -- the basic elements of living systems - define the opportunities and limitations for life on other worlds. This class-tested text examines each of these parameters in crucial depth and makes the argument that life forms we would recognize may be more common in our solar system than many assume. It also considers, however, exotic forms of life that would not have to rely on carbon as basic chemical element, solar energy as a main energy source, or water as primary solvent. Finally the question of detecting bio- and geosignature of such life forms is discussed, ranging from Earth environments to deep space. While speculative considerations in this emerging field of science cannot be avoided, the authors have tried to present their study with the breadth and seriousness that a scientific approach to this issue requires. They seek an operational definition of life and investigate the realm of possibilities that nature offers to realize this very special state of matter and avoid scientific jargon wherever possible to make this intrinsically interdisciplinary subject understandable to a broad range of readers.

The second edition thoroughly updates this text in view of the rapid progress in the field and a substantial amount of new material has been added, in particular sections and chapters on adaptation to extreme environments, the future and fate of living systems, life detection concepts based on the thorough analysis of the Viking missions and the issue around the meteorite ALH 84001, and - last but not least - recommendations for the optimization of future space exploration missions.

From the reviews of the first edition:

"[...] I know of no other book that reassesses the fundamentals of astrobiology in such way. This book is a tacit lesson in open-mindedness tempered with thorough scientific analysis. This is a very important book for all professional astrobiologists." A Ellery, International Journal of Astrobiology, 6 (2007) 182-183