Для определения аденозинтрифосфорной кислоты может быть использована светлячковая биолюминесцентная реакция. Взаимодействие люциферина люциферазы в присутствии денозинтрифосфорной кислоты и кислорода сопровождается свечением.
Обнаружение и последующее исследование формы жизни могут проводиться с помощью напланетных кораблей; кораблей, спускающихся к поверхности с тросовой системой и аппаратов, двигающихся в атмосфере при спуске или плавающих в ней (аэростаты, дирижабли). Измерения могут проводиться на самих кораблях, а при доставке вещества на Землю — в лабораторных условиях. В последнем случае может быть обеспечена наибольшая достоверность исследований, так как смогут быть использованы наиболее совершенные измерительные средства и методы.
Реализация экспедиции по доставке вещества связана с полетом к планете, посадкой на нее (или приближением к поверхности при использовании тросовой системы), отлетом от планеты, полетом к Земле и спуском на ее поверхность. Трудность реализации этих сложных операций усугубляется большой продолжительностью межпланетных перелетов и необходимостью ожидания длительного ’’окна” старта (наиболее благоприятного диапазона времени старта с точки зрения потребных энергетических затрат) у планеты для возвращения корабля к Земле.
Полет к планете может проводиться по попадающей траектории и с предварительным выходом на околопланетную орбиту. В последнем случае появляется возможность исследования планеты с целью выбора наиболее целесообразного места посадки, где наиболее вероятны благоприятные условия для интенсивной жизни в настоящем или прошлом. Однако при наблюдении с орбиты возможно получение только качественного представления по этим вопросам на основе анализа видеоизображения поверхности и результатов зондирования подповерхностных слоев планеты в радиодиапазоне, откуда видна ее неоднородность и могут быть сформулированы предположения о возможном залегании воды в виде жидкости или льда.
Более достоверная информация о природных условиях на планете может быть получена с помощью напланетных аппаратов. Бурение скважины и сейсмозондирование дают возможность получить информацию о структуре приповерхностного слоя, его минералогического состава и, главное, о наличии воды как наиболее вероятной среды обитания живых организмов в настоящем или прошлом.