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우주생물학(宇宙生物學, Astrobiology)은 생물의 탄생과 진화의 과정을 규명하여, 지구 이외의 천체에서 생명체가 존재할 가능성을 밝혀내고, 이를 토대로, 외계 생물의 존재 여부와, 이런 생물들의 생명 유지 활동이 일어나는 기작에 대하여 예측하는 학문이다.