天文学研究并不意味着一定要拥有一架太空望远镜。研究过程中，天体生物学家借助的设备便不是太空望远镜，而是显微镜。天体生物学研究宇宙中生命的起源、进化、分布和未来。这一涉及多学科的研究领域目光聚焦于寻找太阳系的适居环境和系外适居行星，寻找火星及太阳系其他天体生命起源前的化学迹象和生命存在证据，对地球生命的起源和早期进化进行实验室和实地研究，同时研究生命适应地球和太空环境的潜力。

　　很多天体生物学家经常要造访地球上一些最美丽的地方，寻找极端怪异的细菌、古代化石以及可能为了解外星生物以及生命如何在其他行星进化提供线索的其他生命迹象。以下是地球上最有可能找到外星生命的9大地区，一起来看。

　　在地球的生命史上，有大约85%的时间都有微生物的身影。有关它们活动的唯一大规模证据保存在叠层石中。叠层石是古代地球生命结构记录，保存着造就叠层石的微生物垫社区的生物学及生长环境特征的证据。它们是多岩圆顶外形结构，形成于浅水中，通过微生物社区捕获沉积的颗粒。

　　当捕获大量物质，限制了对阳光的过滤能力时，微生物便会迁移，在老社区上方形成一个新社区。叠层石通常在湖泊和海洋礁湖中发现，那里的极端环境——例如高含盐度——阻止动物活动。西澳大利亚鲨鱼湾的哈美林池海洋自然保护区便是这样一个所在，活标本直到现在仍旧存在。联合国教科文组织将其列为世界遗产。

　　到底是何种因素导致美国黄石国家公园的温泉拥有如此美丽的颜色？答案是生命。很多微生物生活在温泉，由于温泉温度较高(一般超过37.7摄氏度)，它们被称之为“极端微生物”。它们的分子能够吸收具有破坏性的光线以保护自身的DNA。此外，这些分子同样扮演色素角色，让温泉拥有不同的色彩。

　　不同的极端微生物在不同温度环境下繁衍生息，也就是说，特定区域的颜色由生活在那里的微生物决定。由于水流距离热源越来越远，温度不断下降，温泉呈现出彩虹色。感兴趣的读者可查阅《温泉的科学》(Science of the Springs)，了解更多信息。这是一个全色指南，刊登在黄石公园的天体生物学网站上。

　　被称之为“石灰华”的碳酸钙结构让美国加利福尼亚州的莫诺湖给人一种地外世界的感觉。湖泊周围的山脉形成一个闭合的水文盆地——水流入后不会流出。由于水离开莫诺湖的唯一方式就是通过蒸发，这里成为一个天然的超盐性所在，盐度大约是海洋的2到3倍。在漫长的岁月变迁中，淡水流和地下泉水将包括砷在内的痕量矿物质带入湖泊。

　　最近，科学家在莫诺湖发现了基本生物分子，它们由细菌与砷而不是磷结合形成。这一令人吃惊的发现可能促使我们重新改写生物学教科书，同时扩大生命可以在宇宙其他地区存在的可能性。如果地球外的世界存在生命，它们可能利用环境中的类似资源。

　　世界上海拔最高的火山湖座落于南美洲的安第斯山脉。它们的海拔高度和与世隔绝的存在状态使其成为地球上最不为人所知的湖泊，此外，它们也与35亿年前存在于火星上的湖泊较为相似。智利安第斯山脉的希姆巴湖(Simba Lake)海拔19265英尺(约合5872米)，因藻类用于保护自身免遭强紫外线辐射侵袭的色素而呈现出红色。它们漂浮在湖面附近，所处深度不足以利用湖水充当一道天然保护屏障。

　　天体生物学家在这里研究快速气候变化对湖泊栖息地和生命适应性的影响，以进一步了解火星和地球早期环境的演化。

　　在30亿多年前的早期地球，这些叠层石在一个浅水池中形成，保存着地球上最古老生命的记录。它们因微生物“殖民”形成。随着不断生长，微生物与水中的沉积物结合，形成岩石结构。这些叠层石是在西澳大利亚发现的，共有多种不同形态，其中包括照片中展示的锥形。一块块锥形叠层石排列在一起，好似一个蛋格。照片中展示的结构每一个的高度在半英寸(约合1.2厘米)左右。

　　天体生物学家对这些谜一般的结构进行研究，以进一步了解早期地球生命产生和进化过程中所处的环境。