有很多的系外行星可能拥有水、大气、刚刚适宜的温度和岩石表面，让生命得以繁衍，而我们只需要知道该去哪里寻找。一旦天文学家找到了合适的对象，我们还需要知道如何观察，使用哪些仪器和方法能够探测出生命中正确的化学信号。从本质上放大这些信号或许是一种可以实行的新方法。在假设地球是一颗外行星的情况下，欧洲南方天文台的天文学家用这种方法在地球上发现了生命。因此，外星文明有可能会使用类似的方法来找到我们。

即使从低轨道的人造卫星角度来看，也无法立刻搞清楚地球上是否有生命存在，因为看不见（当然排除绿色植被）。然而，化学信号非常清晰，地球大气中氧和甲烷的含量比其自然存在的多。

月球和地球

光谱学可以探测到这些气体，以及生物特征，但它们可能很微弱。通过观测行星的光谱，可以推测出行星上存在哪些元素。对于遥远的系外行星来说，这将尤为困难，因为耀眼的恒星会遮挡行星微弱的光线。天文学家表示，这有点像在一个超亮的灯泡旁边研究一粒尘埃。

不过，天文学家可以利用行星的反射光线和原始星光之间的一个特征差异，即反射光是偏振的，星光则不是。当光线穿过大气层，它在两种方式上呈线性偏振，一个是从海洋和陆地上的植被反射，另一个则是空气中的粒子反射。因此，通过观测偏振光，即旋光分光法，天文学家可以精确地定位行星的反射光，并对其进行更详细的研究。

外星智慧生命可以利用月球来发现地球生

欧洲南方天文台的天文学家利用地球反射到月球上的太阳光来进行这项实验。他们在甚大望远镜上使用了光谱仪，测量了地球反射光的线性偏振光谱。基于此，天文学家能够确定地球局部有云，有海洋，有植被。观测非常灵敏，他们可以精确地定位出10%的可见植被区域，而且可以分析出云的变化。之后，他们用观云卫星数据确认了这些测量值，以证明他们确实通过月球看到了云。

研究人员表示，这种方法建立了一个观察其他行星的基准。旋光分光法最终能分辨出宇宙中其他地方是否存在光合作用。虽然这对于寻找智慧生命这还起不了大作用，但它仍然是探索地球之外是否存在生命的重要一步。