Habitabilité d'une planètethumb|Déterminer l'habitabilité d'une planète correspond en partie à extrapoler les conditions terrestres, car c'est la seule planète sur laquelle l'existence de la vie est connue. vignette|La Terre et les autres planètes du système solaire, par rapport à 500+ planètes extrasolaires et l'existence de l'eau pour soutenir l'habitabilité. L'emplacement des planètes par rapport à l'axe vertical indique la taille des planètes par rapport à la Terre, et par rapport à la distance horizontale des planètes de l'étoile principale dans le système solaire.
VieLa vie est un phénomène naturel pour l'instant uniquement observé sur Terre. La vie se manifeste à travers des structures matérielles organisées appelées organismes vivants, ou êtres vivants, reconnaissables par la grande complexité de leur structure interne et leur activité autonome. La principale caractéristique d’un être vivant, par rapport aux objets inanimés et aux machines, est qu’il est « un corps qui forme lui-même sa propre substance » à partir de celle qu’il puise dans le milieu.
Biosignaturevignette|redresse=1.5|Les structures présentes sur la météorite ALH84001, ont été interprétées comme une biosignature potentielle produite par des bactéries. Une biosignature (écrite aussi bio-signature, appelée parfois bioindice), est une trace chimique (substance organique sous forme d'élément, de molécule...) ou une trace physique qui peuvent être préservées dans le sol, dans un gaz accumulé dans l’atmosphère, ou être issues de tout processus dont la seule explication raisonnable est la présence, à un moment donné au cours de l'histoire, d’une forme de vie.
Vie extraterrestreLa vie extraterrestre (du latin extra, « au-dehors, à l'extérieur »), ou extra-terrestre, désigne toute forme de vie présente ailleurs que sur la planète Terre. vignette|La météorite de Murchison intéresse particulièrement les astrophysiciens, les cosmochimistes et les exobiologistes à la recherche des origines de la vie, son étude ayant fortement influencé la thèse sur l'origine extraterrestre de la vie sur Terre. L'idée que la vie puisse se développer ailleurs dans l'Univers remonte au moins à l'Antiquité.
Vie sur MarsLa possibilité de vie sur la planète Mars est une hypothèse historique formulée en raison de la proximité et des similitudes entre cette planète et la Terre. Les premières investigations sérieuses à ce sujet datent du et se poursuivent aujourd'hui, notamment à l'aide des missions d'explorations in situ. Car, bien que les « Martiens » constituent un élément récurrent dans les divertissements populaires tels que le cinéma et la bande-dessinée, la présence de vie sur Mars, actuelle ou passée, reste une question ouverte.
Astronomiethumb|350px|Nébuleuse M17 : photographie prise par le télescope Hubble. L'astronomie est la science de l'observation des astres, cherchant à expliquer leur origine, leur évolution, ainsi que leurs propriétés physiques et chimiques. Le terme astronomie vient du grec (de , « astre, étoile », et , « loi ») : la loi des astres. Avec plus de d'histoire, les origines de l'astronomie remontent au-delà de l'Antiquité dans les pratiques religieuses préhistoriques. L'astronomie est l'une des rares sciences où les amateurs jouent encore un rôle actif.
Titan (lune)Titan, aussi appelé , est le plus grand satellite naturel de Saturne. D'un diamètre 6 % plus grand que celui de Mercure, Titan est par la taille au deuxième rang des satellites du Système solaire, après Ganymède, le plus gros satellite de Jupiter. Il s’agit du seul satellite connu à posséder une atmosphère dense. Découvert par l’astronome néerlandais Christian Huygens en 1655, Titan est la première lune observée autour de Saturne. Titan est principalement composé de roche et d’eau gelée.
Exoplanètevignette|Vue d'artiste des trois étoiles de l'exoplanète HD 188753 Ab (l'une des étoiles étant couchée), à partir d'un hypothétique satellite de cette dernière. Une exoplanète, ou planète extrasolaire, est une planète située en dehors du Système solaire. L'existence de planètes situées en dehors du Système solaire est évoquée dès le , mais ce n'est qu'au cours du que les exoplanètes deviennent l'objet de recherches scientifiques. Beaucoup d'astronomes supposent qu'elles peuvent exister, mais aucun moyen technique observationnel ne permet de prouver leur existence.
Zone habitable300px|vignette|Exemple d’étude basée sur la luminosité d’une étoile pour la prédiction de l'emplacement de la zone habitable autour de différents types d'étoiles (échelle non respectée) Une zone habitable ou ZH est, en astronomie et en exobiologie, une région de l'espace où les conditions sont favorables à l'apparition de la vie telle que nous la connaissons sur Terre. Il existe deux types de régions qui peuvent être conjointement favorables, l'une au niveau d'un système planétaire, l'autre au niveau d'une galaxie.
Eau sur MarsL'eau sur Mars est l'eau présente sur la planète Mars, quelle que soit la forme (solide, liquide, gazeuse, roche hydratée) sous laquelle elle s'y trouve. Le sol martien, d'après les dernières analyses, contient entre 1,5 et 3 % d'eau. Seule une petite quantité de vapeur d'eau est présente dans son atmosphère. Des preuves directes et indirectes de la présence d'eau sur ou sous la surface ont été apportées, telles que des lits de ruisseaux, les calottes polaires, des mesures spectroscopiques, des cratères érodés et des minéraux dont l'existence est liée directement à la présence d'eau liquide (tels que la goethite), de l'hématite cristalline grise, des phyllosilicates, de l'opale et des sulfates.
Europe (lune)Europe, ou Jupiter , est un satellite naturel de Jupiter. Plus spécifiquement, il s'agit de la plus petite lune galiléenne et la sixième lune la plus proche de la planète parmi les de Jupiter, possédant un demi-grand axe de et une période de révolution d'environ . Par ailleurs, elle est la sixième plus grande lune du Système solaire avec un diamètre de . Légèrement plus petite que la Lune, Europe est principalement constituée de roches silicatées et d'une croûte de glace d'eau, ainsi que probablement d'un noyau de fer et de nickel.
Carl SaganCarl Sagan (), né le à Brooklyn (New York) et mort le à Seattle (Washington), est un scientifique et astronome américain. Il a étudié l'astronomie et l'astrophysique à l'université de Chicago, où il a obtenu son doctorat en 1960 avec une thèse de planétologie. Il devient ensuite professeur et directeur de laboratoire à l'université Cornell. Il participe à la plupart des missions d'exploration du système solaire des années 1970 et 1980 et notamment le programme Pioneer, pour lequel il conçoit avec sa femme, , la plaque de Pioneer, et le programme Voyager où il poursuit les messages à l'adresse d'éventuelles intelligences extraterrestres avec le Voyager Golden Record.
Exploration du système martienvignette|Le sol de Mars photographié par Viking 1 en 1975. vignette|Burns Cliff, affleurement rocheux à l'intérieur du cratère Endurance photographié par le rover MER Opportunity en 2004. vignette|Selfie de Curiosity pris en 2012dans le cratère Gale. L’exploration du système martien, qui comprend la planète Mars et ses deux satellites, tient une place particulièrement importante dans les programmes scientifiques d'exploration du Système solaire des principales puissances spatiales.
AbiogenèseL'abiogenèse est l'apparition de la vie à partir de matière inanimée. Dans sa conception moderne il s'agit de l'apparition de micro-organismes primitifs (et certainement disparus aujourd'hui) à partir de matière organique préexistante et d'origine abiotique. Le concept d'abiogenèse s'oppose aux théories de panspermie (selon lesquelles la vie sur Terre serait d'origine extraterrestre) ainsi qu'aux conceptions légendaires ou religieuses d'une création des êtres vivants par une puissance supérieure.
Encelade (lune)Encelade () est un satellite naturel de Saturne, découvert par William Herschel en 1789. Il s'agit du sixième satellite de Saturne par la taille et du quatorzième par son éloignement. Depuis la mission Voyager 2, et surtout la mission Cassini-Huygens, arrivée en orbite saturnienne en 2004, Encelade est réputé pour posséder plusieurs caractéristiques étonnantes, dont une géologie très complexe jusque-là insoupçonnée, et une activité qui reste toujours actuellement difficile à expliquer, pour un corps de si petite taille ( de diamètre en moyenne).
Fossilethumb|Squelette de baleine Miocène fossilisé in situ dans le désert d'Ica, Pérou. vignette|Fossile de Lethe corbieri, papillon de l'Oligocène de Provence, France. vignette|Ammonite fossilisée. vignette|Poisson (Coelodus costai) fossilisé exposé au musée d'histoire naturelle de Milan. vignette|Libellule () fossilisée. Un fossile (dérivé du substantif du verbe latin fodere : fossile, littéralement « qui est fouillé ») est la trace plus ou moins minéralisée d'un ancien organisme vivant ou de son activité passée, ou bien son simple moulage, conservés dans une roche sédimentaire.
Biosphèrethumb|350px|La biosphère ou symbiosphère (expression de Joël de Rosnay) est le niveau planétaire d'intégration de toutes les échelles du Vivant (du gène à la somme des biomes (sans laquelle l'oxygène et donc la couche d'ozone n'existeraient pas). Le gène est représenté à part, car non vivant en tant que tel, mais support d'information et base du vivant. Plus on monte dans la pyramide, plus l'échelle est globale et plus le niveau de complexité mais aussi de stabilité et de résilience du système semble augmenter.
Biochimies hypothétiquesLes biochimies hypothétiques sont des suppositions sur les types de biochimies que pourrait revêtir une vie extraterrestre exotique selon des formes différant radicalement de celles connues sur Terre. Elles comprennent les biochimies employant des éléments autres que le carbone pour construire les structures moléculaires primaires ou se produisant dans des solvants autres que l'eau. Les évocations de vie extraterrestre fondées sur ces biochimies « alternatives » sont communes dans la science-fiction.
Exploration spatialevignette|Les premiers pas d'humains sur la Lune : Buzz Aldrin photographié par Neil Armstrong sur la surface lunaire le pour la mission Apollo 11. L'exploration spatiale est l'ensemble des activités qui sont réalisées dans l'espace. Elles reposent sur des techniques spécifiques relevant de l'astronautique qui permettent la réalisation de lanceurs, de satellites, de sondes spatiales, d'équipements et d'instruments spécifiques. L'exploration de l'espace remplit des objectifs scientifiques, économiques, ou militaires.
Atmosphère de MarsL’atmosphère de Mars est la couche de gaz entourant la planète Mars. La pression au sol de l'atmosphère martienne varie entre () au sommet d'Olympus Mons et () dans les profondeurs de Hellas Planitia. La pression moyenne est de ( soit , environ moins que sur Terre) et sa masse totale est estimée à ( de tonnes), soit environ moins que l'atmosphère terrestre ou encore le double de la masse combinée de ses deux satellites, Phobos et Déimos.