Superteleskop kommer, enorma mark- och rumsbaserade observatorier som låter oss direkt observera atmosfärerna i avlägsna världar. Vi vet att det finns liv på jorden, och vår atmosfär berättar historien, så kan vi göra samma sak med extrasolära planeter? Det visar sig, att komma med en enda biosignatur, en kemikalie i atmosfären som säger att ja, absolut, det finns livet på den världen, är riktigt tufft.
Jag måste erkänna att jag har varit ganska dålig för det här tidigare. I gamla avsnitt av Astronomy Cast och Weekly Space Hangout, även här i Guide to Space, har jag sagt att om vi bara skulle kunna prova atmosfären i en avlägsen värld, kan vi säga med övertygelse om det finns liv där.
Detektera bara ozon i atmosfären, eller metan eller till och med föroreningar och du kan säga, "det finns liv där." Tja, framtida Fraser är här för att korrigera förbi Fraser. Medan jag beundrar hans naiva entusiasm för sökandet efter utlänningar, visar det sig, som alltid, att saker kommer att bli svårare än vi tidigare trodde.
Astrobiologer kämpar faktiskt med att räkna ut en biosignatur för en enda rökningspistol som kan användas för att säga att det finns liv där ute. Och det beror på att naturliga processer verkar ha smarta sätt att lura oss.
Vilka är några potentiella biosignaturer, varför är de problematiska och vad krävs för att få den bekräftelsen?
Låt oss börja med en värld nära hemma: Mars.
Under nästan två decennier har astronomer upptäckt stora moln med metan i atmosfären i Mars. Här på jorden kommer metan från levande varelser, som bakterier och farting kor. Dessutom bryts metan lätt ned av solljus, vilket innebär att detta inte är antik metanrester från miljarder år sedan. Vissa processer på Mars fyller konstant på det.
Men vad?
Tja, förutom liv kan metan bildas naturligt genom vulkanism, när stenar interagerar med uppvärmt vatten.
NASA försökte komma till botten av denna fråga med andarna och möjligheterna, och det förväntades att Curiosity skulle ha verktygen ombord för att hitta källan till metan.
Under flera månader upptäckte nyfikenhet ett boost av metan där nere på ytan, men till och med det har lett till kontroverser. Det visar sig att roveren själv bar metan och kunde ha förorenat området runt sig själv. Kanske metan den upptäckte kom från sig själv. Det är också möjligt att en stenig meteorit föll i närheten och släppte lite gas som förorenade resultaten.
Europeiska rymdorganisationens ExoMars-uppdrag anlände till Mars i oktober 2016. Trots att Schiaparelli Lander förstördes överlevde Trace Gas Orbiter resan och började kartlägga atmosfären i Mars i detalj, och sökte efter platser som kunde ventileras metan, och så långt, vi har inga slutgiltiga resultat.
Med andra ord, vi har en flotta av banor och landare på Mars, utrustade med instrument som är utformade för att sniffa ut den svagaste metan som finns på Mars.
Det finns några riktigt spännande tips om hur metanivåerna på Mars verkar stiga och sjunka med årstiderna, vilket indikerar liv, men astrobiologer håller fortfarande inte med.
Extraordinära påståenden kräver extraordinära bevis och allt detta.
Vissa teleskoper kan redan mäta atmosfären hos planeter som kretsar runt andra stjärnor. Under det senaste decenniet har NASA: s Spitzer Space Telescope kartlagt atmosfärerna från olika världar. Här är till exempel en karta över den heta jupiter HD 189733b
. Platsen suger, men wow, för att mäta en atmosfär, av en annan planet, det är ganska spektakulärt.
De utför denna prestation genom att mäta kemikalierna från stjärnan medan planeten passerar framför den och mäter den sedan när det inte finns någon planet. Som säger vilka kemikalier planeten ger till festen.
De kunde också mäta atmosfären i HAT-P-26b, som är en relativt liten Neptunstorlek som kretsar runt en närliggande stjärna, och blev förvånade över att hitta vattenånga i planetens atmosfär.
Betyder det att det finns liv? Oavsett var vi hittar vatten på jorden hittar vi liv. Nej, du kan helt få vatten utan att ha liv.
När det lanseras 2019 kommer NASA: s James Webb Space Telescope att ta denna atmosfäriska avkänning till nästa nivå, vilket gör att astronomer kan studera atmosfären i många fler världar med en mycket högre upplösning.
Ett av de första målen för Webb är TRAPPIST-1-systemet med halvtusinplaneter som går i den bebodda zonen för en röd dvärgstjärna. Webb ska kunna upptäcka ozon, metan och andra potentiella biosignaturer för livet.
Så vad krävs för att kunna se en avlägsen värld och veta säkert att det finns liv där.
Astrobiologen John Lee Grenfell från det tyska flyg- och rymdcentret skapade nyligen en rapport där han gick igenom alla exoplanetära biosignaturer som kunde finnas där ute och granskade dem för hur troligt de skulle vara en indikation på livet i en annan värld.
Det första målet är molekylärt syre eller O2. Du andas in det just nu. Tja, 21% av varje andetag, i alla fall. Syre kommer att hålla i atmosfären i en annan värld i tusentals år utan källa.
Den produceras här på jorden genom fotosyntes, men om en värld slås av sin stjärna och förlorar atmosfären, så blåses väte in i rymden och molekylärt syre kan förbli. Med andra ord kan du inte vara säker på något sätt.
Vad sägs om ozon, alias O3? O2 omvandlas till O3 genom en kemisk process i atmosfären. Det låter som en bra kandidat, men problemet är att det finns naturliga processer som också kan producera ozon. Det finns ett ozonskikt på Venus, ett på Mars, och de har till och med upptäckts runt isiga månar i solsystemet.
Det finns kväveoxid, även känd som skrattgas. Det produceras som en produktion av bakterier i jorden och bidrar till jordens kvävcykel. Och det finns goda nyheter, Jorden verkar vara den enda världen i solsystemet som har kväveoxid i sin atmosfär.
Men forskare har också utvecklat modeller för hur denna kemikalie kunde ha genererats i jordens tidiga historia när dess svavelrika hav interagerade med kväve på planeten. Faktum är att både Venus och Mars kunde ha genomgått en liknande cykel.
Med andra ord kanske du ser livet, eller kanske du ser en ung planet.
Sedan finns det metan, den kemikalie vi tillbringade så mycket tid på att prata om. Och som jag nämnde, det finns metan som produceras av livet här på jorden, men det är också på Mars, och det finns flytande hav av metan på Titan.
Astrobiologer har föreslagit andra kolväten, som etan, isopren, men dessa har också sina egna problem.
Vad sägs om de föroreningar som avges från avancerade civilisationer? Astrobiologer kallar dessa "teknosignaturer", och de kan inkludera saker som klorfluorkolväten eller kärnfall. Men återigen skulle dessa kemikalier vara svåra att upptäcka ljusår bort.
Astronomer har föreslagit att vi bör söka efter döda jordar, bara för att fastställa en baslinje. Det skulle vara världar som ligger i den bebodda zonen, men livet har helt klart aldrig kommit igång. Bara sten, vatten och en icke-biologiskt skapad atmosfär.
Problemet är att vi förmodligen inte ens kan hitta ut ett sätt att bekräfta att en värld är död heller. De typer av kemikalier som du kan förvänta dig att se i atmosfären, som koldioxid kan absorberas av hav, så att du inte ens kan bekräfta negativt.
En metod kanske inte ens involverar skanning av atmosfärer alls. Vegetationen här på jorden återspeglar en mycket specifik ljusvåglängd i 700-750 nanometerregionen. Astrobiologer kallar detta den "röda kanten", eftersom du ser en 5X ökning av reflektivitet jämfört med andra ytor.
Även om vi inte har teleskop för att göra detta idag, finns det några riktigt smarta idéer, som att titta på hur ljuset från en planet reflekteras på en närliggande måne och analysera det. Söker efter exoplanet jordsken.
I själva verket, i jordens tidiga historia, skulle det ha sett mer lila ut på grund av arkeiska bakterier.
Det finns en hel flotta av rymdskepp och markobservatorier som kommer online som hjälper oss att gå vidare in i denna fråga.
ESA: s Gaia-uppdrag kommer att kartlägga och karakterisera 1% av stjärnorna i Vintergatan och berätta för oss vilka slags stjärnor som finns ute, samt upptäcka tusentals planeter för vidare observation.
Transiting Exoplanet Space Survey, eller TESS, lanseras 2018 och hittar alla transiterande jordstorlekar och större exoplaneter i vårt grannskap.
PLATO 2-uppdraget kommer att hitta steniga världar i den beboeliga zonen, och James Webb kommer att kunna studera deras atmosfärer. Vi pratade också om det massiva LUVOIR-teleskopet som kunde komma online på 2030-talet och ta dessa observationer till nästa nivå.
Och det finns många fler rymd- och markbaserade observatorier i verken.
När nästa runda med teleskop kommer online, de som kan direkt mäta atmosfären i en jordstorlek som kretsar kring en annan stjärna, kommer astrobiologer att kämpa för att hitta en biosignatur som ger ett tydligt tecken på att det finns liv där.
I stället för säkerhet ser det ut som om vi kommer att ha samma kamp för att förstå vad vi ser. Astronomer kommer att vara oeniga med varandra, utveckla nya tekniker och nya instrument för att svara på olösta frågor.
Det kommer att ta ett tag, och osäkerheten kommer att bli svår att hantera. Men kom ihåg att detta förmodligen är den viktigaste vetenskapliga frågan som vem som helst kan ställa: är vi ensamma i universum?
Svaret är värt att vänta på.
Källa: John Lee Grenfell: En översyn av exoplanetära biosignaturer.
Hatt tips till Dr Kimberly Cartier för att leda mig till detta papper. Följ hennes arbete på EOS Magazine.
