تشخیص وجود حیات کار راحتی است؛ زیرا حرکت می‌کند، رشد می‌کند، می‌خورد، دفع دارد و تولید مثل می‌کند. در زیست‌شناسی محققین معمولاً از مخفف «MRS-GREN» برای شرح دادن حیات استفاده می‌کنند. حرف‌های این مخفف به ترتیب ابتدای کلمات حرکت، تنفس، حساسیت، رشد، تولید مثل، دفع و تغذیه هستند. «هلن شرمان» به‌عنوان اولین فضانورد بریتانیایی و شیمیدان کالج سلطنتی لندن، اخیراً گفته است که حیات‌های فرازمینی نامرئی هستند و می‌توانند در بین ما وجود داشته باشند. اما این چطور امکان دارد؟

هر چند تشخیص حیات ساده است، ولی تعریف آن کار سختی است و قرن‌ها است که دانشمندان و فیلسوفان را به خود مشغول کرده است. به عنوان مثال، پرینتر سه بعدی می‌تواند مانند خودش را تولید کند؛ ولی نمی‌توان آن را زنده نامید. بالغ از بر ۱۰۰ تعریف برای حیات وجود دارد. یکی از تعاریف این است که حیات را به‌عنوان یک سیستم شیمیایی خوداتکا می‌دانند که می‌تواند فرگشت داروین را به انجام برساند. این تعریف برای بسیاری از موارد جوابگو است.

اگر بحث جستجوی حیات در فضا باشد، تعریف حیات از چیزی که روی زمین وجود دارد نیز سخت‌تر است. باید توجه داشت که حیات هوشمند در فضا، می‌تواند خارج از تعاریف انسانی باشد. هلن شرمان اعتقاد دارد که فرازمینی‌ها قطعاً وجود دارند و شکی در مورد آن وجود ندارد. وی اذعان دارد که شاید فرازمینی‌ها مانند ما از کربن و نیتروژن ساخته نشده باشند و نتوانیم آن‌ها را ببینیم. وی می‌گوید: «منظور من چیزی مانند روح نیست، بلکه موجودات کشف نشده‌ای مدنظر من هستند که بیوشیمی متفاوتی دارند و بنابراین ما نمی‌توانیم آن‌ها را مطالعه کنیم؛ زیرا از تفاسیر ما خارج هستند. شاید این موجودات در مقیاس میکروسکوپی باشند. از آنجا که ما فقط بخش کوچکی از دنیای میکروب‌ها را کشف کرده‌ایم، به‌همین خاطر این حیات‌های فرازمینی را نیز تا کنون کشف نکرده‌ایم.»

یکی از نظریه‌ها در مورد بیوشیمی متفاوت حیات‌های فرازمینی، این است که این حیات‌ها به جای کربن بر پایه‌ی سیلیکون بنا نهاده شده باشند. این نظریه امکان واقعی بودن را دارد، زیرا ۹۰ درصد زمین از سیلیکون، آهن، منیزیوم و اکسیژن تشکیل شده است. سیلیکون به کربن شباهت دارد و چهار الکترون آزاد برای تشکیل پیوند با دیگر اتم‌ها دارد. البته سیلیکون با داشتن ۱۴ پروتون در هسته‌ی خود، از کربن که ۶ پروتون دارد، سنگین‌تر است. سیلیکون نمی‌تواند مانند کربن پیوندهای دوگانه و سه‌گانه بسازد؛ بنابراین مولکول‌های دارای زنجیره‌های طویل را نمی‌تواند بسازد. علاوه بر اینها ترکیبات سیلیکونی بر روی زمین جامد هستند و در آب، قابل حل نیستند. در صورتی که ترکیبات کربنی معمولاً در آب حل می‌شوند؛ بنابراین کربن انعطاف‌پذیری بیشتری دارد و امکان تولید مولکول‌های بیشتری را نیز دارد.

علاوه بر این محدودیت‌ها برای وجود حیات بر پایه‌ی سیلیکون، می‌توان محدودیت‌های بیشتری نیز برای آن متصور بود. به‌عنوان مثال، اگر حیات بر پایه‌ی سیلیکون بر روی زمین وجود داشته باشد، باید در جاهای دیگر نیز این نوع حیات وجود داشته باشند. تا کنون مطالعات زیادی در ستاره‌ها و سیاره‌های دیگر انجام شده و در هیچکدام وجود حیات تایید نشده است. بنابراین تا این لحظه می‌توان با اطمینان گفت که تنها حیات شناخته شده در جهان، بر روی زمین شکل گرفته است و ما وظیفه داریم از آن در برابر آلودگی‌ها حفاظت کنیم.