“類地行星發現者”在探測遙遠的類地行星時，將集中搜尋那些簡單氣體，諸如氧、臭氧、甲烷和水蒸氣。
氧氣是生命存在的一個良好指標。氧及臭氧將是天體生物學家首先關注的目標。如果沒有生命，氧在巖質行星上應該非常罕見。雖然即使沒有生命，紫外線也能將水蒸氣分解成氫和氧，從而產生少量氧，但這些氧會被行星表面的岩石和礦物質的氧化反應迅速耗盡。此外，火山氣體也會與氧發生反應，將它從大氣層中除去。事實上，僅僅是地質過程就很不利於氧的積累。因此，富含氧的大氣層就失去了化學平衡，也就意味著某些“活躍因子”——即進行光合作用的生物——在不斷地補充大氣層中的氧。比如，如果沒有生命存在，地球大氣層中氧的濃度就不可能達到20%。
在搜尋外星生命時，科學家關注的第二個目標是甲烷。地球生命在誕生後的大約10億年間，很可能還沒有進化到能產生光合作用的時期。那時，地球上的霸主是微型有機體，它們利用自地球內部洩露的氣體中的能量，產生甲烷等副產物。因此，在與早期地球的地質結構類似的行星上，較高的甲烷水平可能就代表著生命的存在。但與氧相比，甲烷是一個更模糊的指標，因為地質結構與地球大不相同的行星縱然毫無生命，也能產生大量甲烷。
有關太陽系外行星的其他細節——諸如其大小、與母星的距離、二氧化碳和水蒸氣含量以及反射率等——都將有助於科學家準確解釋所發生的甲烷和氧是否與生命存在有關。這些指標都能透過“類地行星發現者”和其他天文望遠鏡的觀測來加以測定（至少可以估計出來）。
上述思路的一部分，已經在惟一已知有生命的行星——地球上得到了驗證。1990年，“伽利略號”飛船在前往木星的途中藉助引力時，曾經過地球。當時，“伽利略號”上攜帶的感測器探測到地球大氣層中高濃度的氧和甲烷，還探測到了地面上的葉綠素。葉綠素能吸收可見光譜末端的紅光，它是指示生命存在的一面“紅旗”。可惜的是，“類地行星發現者”無法探測到行星表面的葉綠素，因為行星大氣中的水蒸氣在“類地行星發現者”眼中是不透明的，因而“類地行星發現者”就發現不了它下面的行星表面。但是，即使看不見葉綠素，一旦“類地行星發現者”發現氧和甲烷的跡象，也能初步證明外星上可能存在生命。
一旦“類地行星發現者”發現某個行星的大氣層中有大量氧和一些甲烷，就說明該行星可供居住，因而這將是一個非常重大的發現。但這就能證明真的存在外星生命嗎？要知道，在科學發現中最重要的是實證，尤其是在談論地外生命時更需要確鑿的證據。
（未完待接續）
