生命从地球开始已经过了三十亿年之久，从最基础的微生物到复杂琳琅满目的生命演化至今。但我们唯一知道有生命的星球的第一个有机体是如何从原始汤(primordial soup)发展成现今的大地。

电火花 Electric Spark

电火花可以从大气中的水、甲烷、氨和氢气生成胺基酸和糖类，就像在1953年著名的Miller-Urey实验所呈现的，表明闪电可能是地球初期创造生命从无到有的关键。经过数百万年之后，更大且更复杂的分子可被形成。尽管之后有研究揭示起初的地球大气层实际上是氢缺乏(hydrogen-poor)，科学家们还是表示早期火山云雾在大气层里可能含有甲烷、氨和氢气，并且云雾中充斥着闪电。

电火花可以从大气中的水、甲烷、氨和氢气生成胺基酸和糖类

第一个生命分子可能在黏土中相遇，根据一位在苏格兰哥拉斯哥大学的有机化学家Alexander Graham Cairns-Smith详尽的想法。这些表面可能不单单集中那些有机化合物在一起，但也帮助他们组织成很像我们现在的基因模式。

DNA主要角色是存放那些分子应该如何安排的资讯。基因序列在DNA中是胺基酸如何安排在蛋白质中的基本说明书。Cairns-Smith说明矿物晶体在黏土中能去排列的有机分子成有组织的图式。过一段时间，有机分子接管了这份工作并且自行组织了起来。

群落黏土

深海喷发口理论认为生命可能从海底热液喷口开始，喷涌出关键的富含氢分子(hydrogen-rich molecules)。这些岩石边角能够聚集那些分子在一起并提供矿物催化剂造成重要的反应。即使到现在这些喷发口依旧富含丰富的化学物和热能，维持着活跃的生态系统。

深海喷发口

寒冷的开始 Chilly Start

冰可能覆盖海洋长达三十亿年之久，而以前的阳光比现在要少三分之一。这一层冰可能厚达几百英尺，可能保护在水面下脆弱的有机物免受来自宇宙紫外线和太空物撞击的影响。冰冷可能也帮助这些分子的生存时间更长，允许了关键反应的发生。

寒冷的开始

核糖核酸世界 RNA World

现今的DNA需要的蛋白质来形成，而且蛋白质需要DNA去形成，所以他们没有彼此怎么可能形成?这答案可能是RNA，它能储存资料就像DNA，可作为一种酶像蛋白质，而且同时帮助DNA和蛋白质的产生。后来DNA和蛋白质取代了这个RNA世界，因为他们效率更佳。

RNA仍然存在，并在生物体内执行数种功能，包括充当某些基因的开关。现在的问题仍然存在于RNA一开始是如何来到这里。而且虽然一些科学家认为分子能够自发地出现在地球上，其他人则是说这是非常不可能发生的。

其他的核酸也和RNA一样如此被提出，像是更深奥的PNA或TNA。

核糖核酸世界

简单的开始 Simple Beginnings

除了从复杂分子如RNA发展，生命可能是由更小的分子伴随每种反应周期而相互反应而开始。这些可能被包含在简单的类胶囊在细胞膜上，并且随着时间反应功能优于较小分子的更为复杂分子进化而成，像是新陈代谢优先(metabolism-first)的模型，而不是RNA世界假说的 基因优先(gene-first)模型。

简单的开始

胚种论 Panspermia

也许生命的起源不从地球开始，而是从外太空其他地方带来的。这就是著名的 胚种论(panspermia)。举例来说，火星上的岩块经常被太空撞击物轰炸出来，而无数的火星陨石在地球上被找到而一些研究员提出争议性的建议，说火星把微生物带来，所以我们都是火星人。

其他科学家认为生命可能从其他星系统搭彗星便车而来。然而，即使概念为真，生命从地球如何开始的问题只会变成生命从太空其他地方是如何开始的。

胚种论

10万星系无生命，宇宙文明到底在哪

科学家的想法是寻找宇宙中能够使用星系能量的宇宙文明 ，不过目前观测的10万个星系中几乎没有可疑信号。

根据科学家的观测结果，至少10万个星系中无明显生命信号，暗示宇宙文明不存在，只有地球文明吗?

目前，探索宇宙文明的方法主要有3大类：

①接收并分析来自太空的各种可能的电波。这方面的工作从1960年就开始了。

②人类主动向外太空发出表明人类在太阳系内存在的信号。1974年11阿雷西博天文台月16日，美国利用设在波多黎各的阿雷西博305米直径的射电望远镜，发出人类第一组信号，对准武仙座球状星团，发射3分钟。

③发射探测器去登门拜访外星人。美国发射的先驱者10号和11号，旅行者1号和2号，都在完成对太阳系内的探测任务后，带着许多人类的信息，作为人类使者，漫游在恒星际空间。如果巧遇人类的知音，他们将从探测器中了解人类的活动，确定进一步交往的可能。由此可见，探索地外文明是一项综合性的科学使命，过于乐观是不现实的，过于悲观也是没有根据的。

据国外媒体报道，宇宙中是否存在生命?科学家为了寻找这个问题的答案一直在监听宇宙中的可疑电波，同时也在观测其他星系中是否出现了文明信号。近日，美国宇航局科学家宣布将在20年内发现地外生命，而且是太阳系之外的宇宙生命，这个消息让人非常兴奋。不过有些科学家小组认为这个言论有些夸大其词，根据他们的观测结果，至少10万个星系中无明显生命信号，暗示宇宙中真的只有地球文明吗?目前科学家仍然在寻找地外生命的信号，只不过还没有进一步的发现。

本项研究中科学家使用了美国宇航局广域红外空间望远镜，通过红外波段来观测宇宙。科学家认为一旦宇宙生命进化出高级文明，就会大规模开发自己的恒星，最终占据自身恒星系统的所有资源。更高级的文明还能够使用整个星系的能量，对其他恒星系统进行殖民，这一系列的行为会导致额外的能量溢出，在红外波段中体现出来。来自宾夕法尼亚州立大学教授贾森-赖特认为我们的想法是寻找宇宙中能够使用星系能量的宇宙文明 ，不过目前观测的10万个星系中几乎没有可疑信号。

即仅能利用行星周围的资源，但无法大规模利用恒星能量。贾森-赖特认为当一个先进的文明演化至高级阶段时，需要使用大量的能量，就像我们的石油能源一旦用完就要寻找新的能源，能源也是制约文明发展的关键因素。一旦大规模利用某种能源，红外辐射溢出，类似我们计算机需要散热一样。

由于这些星系都演化了几十亿年，如果有生命存在的话，它们有足够的时间进行演化。