没人知道生命是在何时、何地、如何起源的——至今，生命起源仍是科学界最大的谜题之一。我们唯一能肯定的是，35亿年前，微生物就在地球上出现了。然而对于更早以前出现过什么样的生命，由于缺乏可靠证据，科学界一直没有定论。

30年前，生物学家普遍认为，生命起源于一次偶然化学事件，由于发生几率太小，几乎不可能在已知宇宙中重复。1965年诺贝尔生理学或医学奖获得者、法国生物学家雅克·莫诺（Jacques Monod）就持这种观点，他在1970年的一篇文章中写道：“人类终于知道，在这个冷清而又广袤的宇宙中，他们是多么孤独，因为生命的出现纯属偶然。”但最近几年，关于生命起源的认识发生了戏剧性变化。1995年，比利时著名生物化学家克里斯蒂安·德杜夫（Christian de Duve）提出，生命是“宇宙必需的”，在任何类地行星上，“生命几乎注定会产生”。德杜夫的观点坚定了天体生物学家的信心：宇宙中散布着生命。美国纽约大学的罗伯特·夏皮罗（Robert Shapiro）把上述观点称为“生物决定论”（biological determinism），甚至还有科学家认为，这种观点可以表述为“生命已被写入自然法则”。

科学家怎样判定哪种观点才是正确的呢？最直接的办法就是在其他行星（如火星）上寻找生命的证据。如果在太阳系的两颗行星上，生命起源都是“从零开始”，我们就可以认为“生物决定论”的假设是正确的。不过，要找到火星生命（如果存在的话），并详细研究这颗红色星球的生物圈，可能还需要相当长的时间。

当然，寻找火星生命并非验证生物决定论的唯一方法。任何星球都不会比地球更“像”地球，如果生命能在类似地球的环境下产生，我们就可以假设，生命可能在地球上反复出现过很多次。这种可能性无疑让人充满遐想，为了验证它，科学家开始在沙漠、湖泊和洞穴中寻找外星生命的证据——这些生命可能与已知生物完全不同，因为它们是独立起源的。科学家们猜测，这类生物很可能与细菌一样微小，只有用显微镜才能观察到，因此他们开始研究新的检测方法，用于寻找很可能就隐藏在我们身边的外星生物。