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Steps to Life

宇宙生物学的研究领域是在宇宙进化的框架下了解导致生命起源、进化及分布的过程,空间生命及空间的可居住性的探索，并以地球上的生命―迄今为止我们所知道的唯一生命形式―为例研究讨论我们生物圈内的所有生命的共同特点。

我们还将讨论以下问题：生物的生成元素位于何处及怎样形成，即形成生命所需要的元素，如碳、氢、氧、氮、硫和磷，以及其他更重的元素是怎样形成的。所有生物的生成元素是在恒星通过核合成（nucleosynthesis），以及在恒星的超新星爆炸过程中形成的。氢化氰、蚁酸、甲醛和氨等化学分子，以及核酸、氨基酸、糖和脂类等更为复杂的主要的生物分子前体，在星际物质，太阳形成前星云和太阳系中的一些行星和月亮的大气中生成 。

2010.5.11 (Tue.)

PM7:00-9:00

2

History of Life on Earth

本章讨论地球上的生命历史：何处是生物进化前期化学进化的来源？地球上的生命如何开始？我们如何通过化石的记录和分子生物学的记录了解早期地球生物圈的知识？最后我们将描述生命的物理化学极限：包括活跃的生长与代谢的生命的积极活动状态，和在极端条件下存活的生命休眠状态。

2010.5.12 (Wed.)

PM7:00-9:00

3

Radiation and Life

本章将讨论空间电离辐射环境中的不同电离辐射成分，以及它们到达行星表面过程中发生的变化。我们还将讨论辐射的生物学效应，并特别关注暴露于辐射场中的生物体损伤的基本机制。随后我们讨论空间辐射的计量学，这对确认宇航员面临的辐射危险因素十分重要，并将进一步讨论如何检测宇宙辐射的生物学效应，特别是被称为HZE的宇宙辐射重离子的生物效应，HZE粒子代表宇宙射线中生物学效应最强的成分。空间试验为我们评估了宇航员从地球轨道飞往月亮和火星时所面临的空间辐射危险因素。

2010.5.14 (Fri.)

PM7:00-9:00

4

Looking for life, searching the inner solar system

本章将探索地球以外的内太阳系（Inner Solar System）现在或过去是否存在适合生命存活之处。

首先需要明确行星上生命存在的必要条件，以及太阳系中的适居区域位于何处。金星、地球和火星位于太阳系中的可居住区。本章将主要关注对火星的研究，特别是水在火星表面的历史，以及火星上生命存在的可能性。讨论在即将来临的火星探索任务中，在这个红色行星上寻找生命识别标志的方法。

2010.5.19 (Wed.)

PM7:00-9:00

5

Looking for life, searching the outer solar system and beyond

我们将集中讨论太阳系的巨大行星―木星与土星尤其是它们的卫星的可居住性我们将集中讨论太阳系的巨大行星―木星与土星尤其是它们的卫星，特别是木卫-二的可居住性。并还将讨论对太阳系以外行星的探索及其是否具有可居住性的可能。

2010.5.20 (Thur.)

PM7:00-9:00

6

Natural transport of life within the solar system and beyond 

本章将讨论有生原说（Panspermia）假说，即生命在星际间传播的假说，它是如何发展而来的，以及如何在空间和应用地上模拟试验装置进行验证。有生原说最可能的机理是微生物通过陨石传输，也就是所谓的“陨石有生原说（Lithopanspermia）”。这个假说涉及到三个基本步骤：1. 逃逸过程，即生物材料进入太空的过程，活着的生命体到达逃逸速度后离开行星的表面进入太空；2.空间过渡期，即空间旅行过程中生物材料保持存活；3. 进入过程，即在进入另外一个星球时生物材料仍保持存活。在我们太阳系中可能已发生过很多次这样的过程；然而在太阳系以外则发生的可能性很小，这是因为距离过于遥远从而需要的飞行时间太长。

2010.5.21 (Fri.)

PM7:00-9:00

7

Planetary Protection

本章讨论行星保护的基本原理及其发展历史。行星保护在空间探索活动中的作用十分重要，将控制地面生命对其它行星造成的非故意污染，以及其它行星上可能存在的假想生命体对于地球的污染。为此，针对特定类型的空间探索任务制定了不同的行星保护指导方针。同时对如何执行该指导方针提出了具体实施方法。

2010.5.26 (Wed.)

PM7:00-9:00

8

Human exploration of the solar system

本章首先回顾人类对地球及空间探索的历史。然后我们将讨论人类的空间探索对宇宙生物学可能产生的影响。在这一章我们主要关注人类进行空间探索时所面临的应激（stress）参数和这些应激对人类健康的影响，以及采用何种对抗措施来应对这些应激。最后讨论长期空间飞行所要求的生命保障系统，特别是能够提供生物资源再生的保障系统。

2010.5.27 (Thur.)

PM7:00-9:00