Πιστεύουμε ότι μπορούμε να αναγνωρίσουμε εάν κάτι είναι ζωντανό ή όχι. Αλλά όταν οι επιστήμονες μελετούν πολύ μικρά δείγματα ή πολύ παλιά απολιθωμένα υλικά , οι ενδείξεις ζωής ή παρελθούσας ζωής δεν είναι εύκολο να αναγνωρισθούν. Περαιτέρω , αδρανείς και αργά αναπτυσσόμενοι οργανισμοί φαίνονται ως μη-ζωντανοί εκτός αν παρατηρηθούν υπό τις κατάλληλες συνθήκες ή σε πολύ μεγάλες χρονικές περιόδους.

Εκπληκτικά , δεν υπάρχει κανείς απόλυτος επιστημονικός ορισμός της ζωής. Δεν υπάρχει κανένα μοναδικό τέστ που να μπορεί να αποδείξη τη παρουσία ή απουσία της ζωής ούτε κάποιο μοναδικό χαρακτηριστικό που να ισχύει για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Εντούτοις , μπορούμε να αρχίσουμε να ορίσουμε τη ζωή καταρτίζοντας ένα κατάλογο των χαρακτηριστικών που σχεδόν όλοι οι οργανισμοί μοιράζονται. Για παράδειγμα, όλες οι μορφές ζωής της Γής :

. έχουν χημεία βασισμένη στον Άνθρακα

. έχουν μεμβράνη ή τοίχωμα που δημιουργεί ένα εσωτερικό περιβάλλον

. χρησιμοποιούν ενέργεια για να διατηρήσουν μία εσωρετική κατάσταση

. απαιτούν υγρό νερό

. μπορούν να αποσπούν ενέργεια από το περιβάλλον

. εκτελούν μεταβολικές διαδικασίες που έχουν αποτέλεσμα την ανταλλαγή αερίων και στερεών υλικών ( π.χ. κατανάλωση πρώτων υλών και παραγωγή αποβλήτων )

. επιδεικνύουν κάποιο είδος ανάπτυξης , κυτταρικής διαίρεσης , αναπαραγωγής , ή αντιγραφής

. μπορούν να έχουν ένα πληθυσμό να εξελίσσεται και να προσαρμόζεται στο περιβάλλον.

Μερικά μη-ζωτανά αντικείμενα , όπως η φωτιά , κατέχουν πολλά από αυτά τα χαρακτηριστικά και μερικοί πειστικά ζωντανοί οργανισμοί , όπως οι Ιοί , έχουν μόνο μερικά. Είναι κάποια χαρακτηριστικά περισσότερο θεμελιώδη από άλλα ;

Υπάρχουν δύο χαρακτηριστικά που είναι ξεχωριστά χρήσιμα στο να μας βοηθήσουν να διακρίνουμε τις ζωντανές από τις μη-ζωντανές οντότητες : η ικανότητα της

και η ικανότητα να παράγουν και να διαιωνίζουν

μεταξύ των απογόνων. Αλλοιώς , μπορούμε να πούμε ότι << η ζωή ειναι ένα αυτο-συντηρούμενο χημικό σύστημα που έχει την ικανότητα της Δαρβινικής εξέλιξης>>. Αυτή η μεγάλης κλίμακας , μακροπρόθεσμη άποψη της ζωής αναγνωρίζει ότι οι ξεχωριστοί οργανισμοί πρέπει ακόμη να εκτελούν πολλές από τις μικρής κλίμακας , βραχυπρόθεσμες λειτουργίες που αναφέρονται παραπάνω. Πράγματι , πολλά από τα τέστ που οι επιστήμονες σχεδιάζουν για να ανιχνεύσουν ζωή σε άλλους κόσμους ερευνούν για παραπροιόντα σχετικά με αυτές τις βραχυπρόθεσμες λειτουργίες. Έτσι , ενώ η ανίχνευση της ζωής εξαρτάται από πολλά άμεσα αναγνωρίσιμα χαρακτηριστικά , για να συνεχίζεται η ζωή στο μεγάλο κοσμικό πλαίσιο πρέπει να εξελίσσεται και να προσαρμόζεται στις μεταβαλλόμενες συνθήκες.

Λίγα από αυτά τα χαρακτηριστικά σε αυτό τον κατάλογο προσφέρονται για εύκολα , μοναδικά τέστ , και πολλά απαιτούν πολλαπλές παρατηρήσεις σε διάρκεια χρόνου. Κάποια χαρακτηριστικά αφήνουν ίχνη μετά το θάνατο του οργανισμού. Ένας τρόπος που οι αστροβιολόγοι ερευνούν για εξωγήινη ζωή είναι να ψάχνουν για

μεγάλης κλίμακας , αποκαλυπτικές ενδείξεις ζωής όπως η παρουσία Οξυγόνου και Μεθανίου στην ατμόσφαιρα ( αυτά τα χημικά ενεργά αέρια απομακρύνονται εύκολα με φυσικές διαδικασίες).