天体生物学
课程编码：480165990100P1003
英文名称：Astrobiology
课时：40
学分：2.00
课程属性：学科核心课
主讲教师：林莽等
教学目的要求
本课程的目的是从自然科学的各个层面和角度考察生命在宇宙中的起源、演化、宜居性和未来。天体生物学也是对行星进行科学探索所需的工程设计的出发点。
预修课程
物理、化学、天文(包括部分行星科学)、地球科学(包括部分行星科学)和生命科学
大纲内容
第一章 天体生物学总览 2.0学时
第1节 天体生物学总览
第二章 讨论-什么是天体生物学 1.0学时
第1节 讨论-什么是天体生物学
第三章 宇宙起源 1.0学时
第1节 物质、能量和空间的产生
第四章 元素的核合成 3.0学时
第1节 恒星内部核合成
第2节 红巨星和超新星过程的核素合成
第3节 讨论-我们是名星还是明星爆炸的灰烬？
第五章 地球的大气-海洋和宜居性形成和演化 2.0学时
第1节 地球的大气-海洋和宜居性形成和演化
第2节 地球早期能量代谢的地球化学过程
第六章 地球早期生态系统的起源和演化 2.0学时
第1节 地球生命起源的化学、同位素和分子证据
第2节 地球早期生命和生态系统演化
第3节 讨论：行星宜居性演化是必然的吗？
第七章 课程小论文：宇宙中生命的起源和存在 7.0学时
第1节 课程小论文：宇宙中生命的起源和存在
第八章 地球生命与环境演化的极端过程 2.0学时
第1节 雪球地球
第九章 极端环境微生物 2.0学时
第1节 极端环境微生物
第十章 火星生命探索 3.0学时
第1节 火星的天体生物学
第2节 讨论：火星与地球生命的起源
第十一章 木星和土星的冰卫星的海洋生命世界 2.0学时
第1节 木星和土星的冰卫星的海洋生命世界
第十二章 太阳系宇航动力学与行星生命探索 2.0学时
第1节 太阳系宇航动力学与行星生命探索
第十三章 ChatGPT、冯-纽曼机和未来世界 2.0学时
第1节 ChatGPT、冯-纽曼机和未来世界
第十四章 宇宙中的生命、外星人和未来生命世界 2.0学时
第1节 宇宙中的生命、外星人和未来生命世界
第十五章 课程小论文：地球与宇宙中生命的演化和未来 7.0学时
第1节 课程小论文：地球与宇宙中生命的演化和未来
参考书
1、
Astrobiology – A Very Short Intorduction
David C. Catling
2013年10月24日
Oxford University Press
2、
Complete Course in Astrobiology
Gerd Horneck and Petra Rettberg
2008年6月
Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA
课程教师信息
林莽，研究员，杰青；蚁瑞钦，研究员，百人