天体生物学和寻找外星生命
2015-09-18 02:50
了解生命的起源和演化，寻找地球以外的生物。
课程概述
两千年多以前，古希腊人曾探究过宇宙中是否存在其他世界。现在，人们正通过实验来验证这个问题。这门课程由英国爱丁堡大学的天体生物学中心提供，旨在介绍天体生物学，也是MOOC首次探索此类课题。这门课程将探讨地球上生物的起源和演化，以及地球以外存在生命的可能性。
“天体生物学”解答了人们普遍感兴趣和十分关注的问题，如：地球上的生命从何而来？生命的出现是一个必然过程吗，宇宙中到处存在生命吗？天体生物学是一门跨学科的科学，涉及到如天体物理学、生物学、地学和化学等不同领域。
这门课程中，我们将探讨我们所了解的有关生命在地球极端环境中的存活能力。我们将着眼于生命起源的不同假设，以及一些探寻我们所在的太阳系中和环绕遥远恒星旋转的行星上生命的使命。我们将讨论地球上的一些极端环境，这有助于我们理解生命的极限以及生命如何适应这些极端条件。我们将探索外星智能生物存在的可能性以及相关探测的影响。这门课程将为天体生物学提供学习基础，并向学生介绍不同科学领域的相关概念。
课程大纲
第一周：生命是什么，以及生命该如何定义？我们对生命的起源了解哪些内容，以及对于地球上生命的起源，当下存在哪些假设？
第二周：在生命诞生时，早期地球的环境是怎样的，以及我们对于地球形成初期的生命了解哪些内容？生命是如何演化以适应极端环境存活的？地球上生命的主要演化转变时期是什么？
第三周：对于我们太阳系中的其他行星上的生命有哪些展望，以及我们如何去寻找？一颗行星宜居的必要条件有哪些？
第四周：我们如何寻找环绕遥远恒星旋转的类地行星，以及我们如何探测其上的生命？
第五周：地球以外存在智能生物的可能性有多大？我们如何与地外文明接触，以及这将对社会造成什么影响？谁将代表地球？
先修知识
无任何专业背景要求。
参考资料
关于天体生物学的书籍种类繁多。这些书籍不是课程的必读书目，而且并非课程专用。这仅是我们建议阅读的有用书籍中的一部分。
《天体生物学：简介》（Astrobiology: A Brief Introduction），作者为Kevin W. Plaxco和Michael Gross。很好地介绍了天体生物学的基本内容。
《天体生物学的简短介绍》（A Short Introduction to Astrobiology），作者为David Catling；
《宇宙中的生命：基础教程》（Life in the Universe: A Beginners Guide），作者为Lewis Dartnell，这两本书籍也是很好的阅读选择。
《行星和生命：新兴的天体生物学》（Planets and Life: The Emerging Science of Astrobiology），作者为W. Sullivan和J. Baross，剑桥大学出版社。价格稍贵，但对天体生物学内容覆盖相当全面
《天体生物学入门》（An Introduction to Astrobiology），作者为D. A. Rothery、I. Gilmour和M.A. Sephton，Open University。很好的总结了天体生物学中的很多课题。
这门课程的授课教师也创作了若干与天体生物学相关的书籍，你可以选择性阅读，不做硬性要求。
《不可能的灭绝：自然灾难和微生物世界的统治地位》（Impossible Extinction: Natural Catastrophes and the Supremacy of the Microbial World），作者为C S Cockell。一本介绍地球上微生物的顽强生命力的书籍。
《地球生命系统导论》（An Introduction to the Earth-Life System），作者为CS Cockell、R Corfield、N. Edwards和N. Harris。一本讲述生命和行星地球的共同演化过程的教科书。
《地球上的太空：寻找外星生物，拯救我们的世界》（Space on Earth: Saving Our World by Seeking Others），作者为C S Cockell。一本介绍地球环境和太空探索之间联系的书籍。
授课形式
这门课程包含一系列教学视频，时长为10至15分钟，每周共计1至1.5小时。
常见问题解答
- 完成这门课程后，我会获得证书吗？
是的。凡是顺利修完这门课程的学生将获得授课教师签署的完成声明。
- 完成这门课程，我会获得爱丁堡大学的学分吗？
不会。完成声明不包含在大学的正式认证中。但是，这门课程有助于你向高等教育机构或潜在雇主展示你在所学专业中的先前学习成果和兴趣所在。
- 我需要为这门课程准备什么？
无需做准备。
- 这门课程的学习收获是什么，我为什么要修读？
你将了解对地球以外生命的探寻过程。
