为了理解广义相对论，我们必须明确质量在经典力学中是如何定义的。

质量的两种不同表述：
首先，让我们思考一下质量在日常生活中代表什么。“它是重量”？事实上，我们认为质量是某种可称量的东西，正如我们是这样度量它的：我们把需要测出其质量的物体放在一架天平上。我们这样做是利用了质量的什么性质呢？是地球和被测物体相互吸引的事实。这种质量被称作“引力质量”。我们称它为“引力的”是因为它决定了宇宙中所有星星和恒星的运行：地球和太阳间的引力质量驱使地球围绕后者作近乎圆形的环绕运动。
现在，试着在一个平面上推你的汽车。你不能否认你的汽车强烈地反抗着你要给它的加速度。这是因为你的汽车有一个非常大的质量。移动轻的物体要比移动重的物体轻松。质量也可以用另一种方式定义：“它反抗加速度”。这种质量被称作“惯性质量”。
因此我们得出这个结论：我们可以用两种方法度量质量。要么我们称它的重量（非常简单），要么我们测量它对加速度的抵抗（使用牛顿定律）。
人们做了许多实验以测量同一物体的惯性质量和引力质量。所有的实验结果都得出同一结论：惯性质量等于引力质量。
牛顿自己意识到这种质量的等同性是由某种他的理论不能够解释的原因引起的。但他认为这一结果是一种简单的巧合。与此相反，爱因斯坦发现这种等同性中存在着一条取代牛顿理论的通道。
日常经验验证了这一等同性：两个物体（一轻一重）会以相同的速度“下落”。然而重的物体受到的地球引力比轻的大。那么为什么它不会“落”得更快呢？因为它对加速度的抵抗更强。结论是，引力场中物体的加速度与其质量无关。伽利略是第一个注意到此现象的人。重要的是你应该明白，引力场中所有的物体“以同一速度下落”是（经典力学中）惯性质量和引力质量等同的结果。
现在我们关注一下“下落”这个表述。物体“下落”是由于地球的引力质量产生了地球的引力场。两个物体在所有相同的引力场中的速度相同。不论是月亮的还是太阳的，它们以相同的比率被加速。这就是说它们的速度在每秒钟内的增量相同。（加速度是速度每秒的增加值）

引力质量和惯性质量的等同性是爱因斯坦论据中的第三假设

爱因斯坦一直在寻找“引力质量与惯性质量相等”的解释。为了这个目标，他作出了被称作“等同原理”的第三假设。它说明：如果一个惯性系相对于一个伽利略系被均匀地加速，那么我们就可以通过引入相对于它的一个均匀引力场而认为它（该惯性系）是静止的。
让我们来考查一个惯性系K’，它有一个相对于伽利略系的均匀加速运动。在K 和K’周围有许多物体。此物体相对于K是静止的。因此这些物体相对于K’有一个相同的加速运动。这个加速度对所有的物体都是相同的，并且与K’相对于K的加速度方向相反。我们说过，在一个引力场中所有物体的加速度的大小都是相同的，因此其效果等同于K’是静止的并且存在一个均匀的引力场。
因此如果我们确立等同原理，两个物体的质量相等只是它的一个简单推论。 这就是为什么（质量）等同是支持等同原理的一个重要论据。
通过假定K’静止且引力场存在，我们将K’理解为一个伽利略系，（这样我们就可以）在其中研究力学规律。由此爱因斯坦确立了他的第四个原理。

爱因斯坦第一假设
全部狭义相对论主要基于爱因斯坦对宇宙本性的两个假设。
第一个可以这样陈述：
所有惯性参照系中的物理规律是相同的
此处唯一稍有些难懂的地方是所谓的“惯性参照系”。举几个例子就可以解释清楚：
假设你正在一架飞机上，飞机水平地以每小时几百英里的恒定速度飞行，没有任何颠簸。一个人从机舱那边走过来，说：“把你的那袋花生扔过来好吗？”你抓起花生袋，但突然停了下来，想道：“我正坐在一架以每小时几百英里速度飞行的飞机上，我该用多大的劲扔这袋花生，才能使它到达那个人手上呢？”
不，你根本不用考虑这个问题，你只需要用与你在机场时相同的动作（和力气）投掷就行。花生的运动同飞机停在地面时一样。
你看，如果飞机以恒定的速度沿直线飞行，控制物体运动的自然法则与飞机静止时是一样的。我们称飞机内部为一个惯性参照系。（“惯性”一词原指牛顿第一运动定律。惯性是每个物体所固有的当没有外力作用时保持静止或匀速直线运动的属性。惯性参照系是一系列此规律成立的参照系。
另一个例子。让我们考查大地本身。地球的周长约40，000公里。由于地球每24小时自转一周，地球赤道上的一点实际上正以每小时1600公里的速度向东移动。然而我敢打赌说Steve Young在向Jerry Rice（二人都是橄榄球运动员。译者注）触地传球的时候，从未对此担心过。这是因为大地在作近似的匀速直线运动，地球表面几乎就是一个惯性参照系。因此它的运动对其他物体的影响很小，所有物体的运动都表现得如同地球处于静止状态一样。
实际上，除非我们意识到地球在转，否则有些现象会是十分费解的。（即，地球不是在沿直线运动，而是绕地轴作一个大的圆周运动）
例如：天气（变化）的许多方面都显得完全违反物理规律，除非我们对此（地球在转）加以考虑。另一个例子。远程炮弹并非象他们在惯性系中那样沿直线运动，而是略向右（在北半球）或向左（在南半球）偏。（室外运动的高尔夫球手们，这可不能用于解释你们的擦边球）对于大多数研究目的而言，我们可以将地球视为惯性参照系。但偶尔，它的非惯性表征将非常严重（我想把话说得严密一些）。
这里有一个最低限度：惯性系是一个静止或作匀速直线运动的系。爱因斯坦的第一假设使此类系中所有的物理规律都保持不变。运动的飞机和地球表面的例子只是用以向你解释这是一个平日里人们想都不用想就能作出的合理假设。谁说爱因斯坦是天才？

爱因斯坦第二假设
19世纪中页人们对电和磁的理解有了一个革命性的飞跃，其中以詹姆斯.麦克斯韦（James Maxwell）的成就为代表。电和磁两种现象曾被认为毫不相关，直到奥斯特（Oersted）和安培（Ampere）证明电能产生磁；法拉弟（Faraday）和亨利（Henry）证明磁能产生电。现在我们知道电和磁的关系是如此紧密，以致于当物理学家对自然力进行列表时，常常将电和磁视为一件事。

麦克斯韦的成就在于将当时所有已知的电磁知识集中于四个方程中：
（如果你没有上过理解这些方程所必需的三到四个学期的微积分课程，那么就坐下来看它们几分钟，欣赏一下其中的美吧）

麦克斯韦方程对于我们的重要意义在于，它除了将所有人们已知的电磁知识加以描述以外，还揭示了一些人们不知道的事情。例如：构成这些方程的电磁场可以以振动波的形式在空间传播。当麦克斯韦计算了这些波的速度后，他发现它们都等于光速。这并非巧合，麦克斯韦（方程）揭示出光是一种电磁波。

我们应记住的一个重要的事情是：光速直接从描述所有电磁场的麦克斯韦方程推导而来。

现在我们回到爱因斯坦。
爱因斯坦的第一个假设是所有惯性参照系中的物理规律相同。他的第二假设是简单地将此原则推广到电和磁的规律中。这就是，如果麦克斯韦假设是自然界的一种规律，那么它（和它的推论）都必须在所有惯性系中成立。这些推论中的一个就是爱因斯坦的第二假设：

光在所有惯性系中速度相同
爱因斯坦的第一假设看上去非常合理，他的第二假设延续了第一假设的合理性。但为什么它看上去并不合理呢？

火车上的试验
为了说明爱因斯坦第二假的合理性，让我们来看一下下面这副火车上的图画。
火车以每秒100，000，000米/秒的速度运行，Dave站在车上，Nolan站在铁路旁的地面上。Dave用手中的电筒“发射”光子。

光子相对于Dave以每秒300,000,000米/秒的速度运行，Dave以100,000,000米/秒的速度相对于Nolan运动。因此我们得出光子相对于Nolan的速度为400,000,000米/秒。

问题出现了：这与爱因斯坦的第二假设不符！爱因斯坦说光相对于Nolan参照系的速度必需和Dave参照系中的光速完全相同，即300，000，000米/秒。那么我们的“常识感觉”和爱因斯坦的假设那一个错了呢？

好，许多科学家的试验（结果）支持了爱因斯坦的假设，因此我们也假定爱因斯坦是对的，并帮大家找出常识相对论的错误之处。

记得吗？将速度相加的决定来得十分简单。一秒钟后，光子已移动到Dave前300，000，000米处，而Dave已经移动到Nolan前100，000，000米处。其间的距离不是400，000，000米只有两种可能：

1、相对于Dave的300，000，000米距离对于Nolan来说并非也是300，000，000米
2、对Dave而言的一秒钟和对Nolan而言的一秒钟不同

尽管听起来很奇怪，但两者实际上都是正确的。

爱因斯坦第二假设
时间和空间
我们得出一个自相矛盾的结论。我们用来将速度从一个参照系转换到另一个参照系的“常识相对论”和爱因斯坦的“光在所有惯性系中速度相同”的假设相抵触。只有在两种情况下爱因斯坦的假设才是正确的：要么距离相对于两个惯性系不同，要么时间相对于两个惯性系不同。
实际上，两者都对。第一种效果被称作“长度收缩”，第二种效果被称作“时间膨胀”。

长度收缩：
长度收缩有时被称作洛伦茨（Lorentz）或洛伦茨－弗里茨格拉德（FritzGerald）收缩。在爱因斯坦之前,洛伦茨和弗里茨格拉德就求出了用来描述（长度）收缩的数学公式。但爱因斯坦意识到了它的重大意义并将其植入完整的相对论中。这个原理是：
参照系中运动物体的长度比其静止时的长度要短
下面用图形说明以便于理解：

上部图形是尺子在参照系中处于静止状态。一个静止物体在其参照系中的长度被称作他的“正确长度”。一个码尺的正确长度是一码。下部图中尺子在运动。用更长、更准确的话来讲：我们相对于某参照系，发现它（尺子）在运动。长度收缩原理指出在此参照系中运动的尺子要短一些。

这种收缩并非幻觉。当尺子从我们身边经过时，任何精确的试验都表明其长度比静止时要短。尺子并非看上去短了，它的确短了！然而，它只在其运动方向上收缩。下部图中尺子是水平运动的，因此它的水平方向变短。你可能已经注意到，两图中垂直方向的长度是一样的。

时间膨胀：
所谓的时间膨胀效应与长度收缩很相似，它是这样进行的：
某一参照系中的两个事件，它们发生在不同地点时的时间间隔总比同样两个事件发生在相同地点的时间间隔长。
这更加难懂，我们仍然用图例加以说明：

图中两个闹钟都可以用于测量第一个闹钟从A点运动到B点所花费的时间。然而两个闹钟给出的结果并不相同。我们可以这样思考：我们所提到的两个事件分别是“闹钟离开A点”和“闹钟到达B点”。在我们的参照系中，这两个事件在不同的地点发生（A和B）。然而，让我们以上半图中闹钟自身的参照系观察这件事情。从这个角度看，上半图中的闹钟是静止的（所有的物体相对于其自身都是静止的），而刻有A和B点的线条从右向左移动。因此“离开A点”和“到达B点”着两件事情都发生在同一地点！（上半图中闹钟所测量的时间称为“正确时间”）按照前面提到的观点，下半图中闹钟所记录的时间将比上半图中闹钟从A到B所记录的时间更长。

此原理的一个较为简单但不太精确的陈述是：运动的钟比静止的钟走得更慢。最著名的关于时间膨胀的假说通常被成为双生子佯谬。假设有一对双胞胎哈瑞和玛丽，玛丽登上一艘快速飞离地球的飞船（为了使效果明显，飞船必须以接近光速运动），并且很快就返回来。我们可以将两个人的身体视为一架用年龄计算时间流逝的钟。因为玛丽运动得很快，因此她的“钟”比哈瑞的“钟”走得慢。结果是，当玛丽返回地球的时候，她将比哈瑞更年轻。年轻多少要看她以多快的速度走了多远。
时间膨胀并非是个疯狂的想法，它已经为实验所证实。最好的例子涉及到一种称 为"介子"的亚原子粒子。一个介子衰变需要多少时间已经被非常精确地测量过。无论怎样，已经观测到一个以接近光速运动的介子比一个静止或缓慢运动的介子的寿命要长。这就是相对论效应。从运动的介子自身来看，它并没有存在更长的时间。这是因为从它自身的角度看它是静止的；只有从相对于实验室的角度看该介子，我们才会发现其寿命被“延长”或“缩短”了。?
应该加上一句：已经有很多很多的实验证实了相对论的这个推论。（相对论的）其他推论我们以后才能加以证实。我的观点是，尽管我们把相对论称作一种“理论”，但不要误认为相对论有待于证实，它（实际上）是非常完备的。
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扩展的视野
哈勃开始探索更远的星系,这是哈勃显示的以前不曾看到过的景象---宇宙背景中的几百个星系,这些星系外表千姿百态,除了那些典型的螺旋星系和椭圆星系外, 一些星系奇特的外形和色彩可能包含着宇宙演化的重要信息,这些星系可能是在大爆炸发生后仅十亿年之内形成的!这个画面是哈勃在一个极小范围内拍摄的,视野极其狭窄,就象从锁眼中看景,以至于画面中很少看到有银河系里的恒星前景,这些天体的亮度非常暗淡,有些仅30等,比人类的极限视力低40亿倍! 虽然这个样本区域的视野非常小,但它代表了宇宙中的星系分布状况,无论从那个方向观察都是如此.

这张照片是哈勃太空望远镜的广角行星镜头用CCD经过连续 10天的隔离曝光,由蓝,红,和红外波段合成得到的.蓝色的星系表明这里包含着大量年轻恒星或者它正向我们接近, 红色表明星系包含有大量年老恒星或者它正迅速远离我们而去.
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行星际飞行器
以下的列表只列出了一系列与行星际科学研究有关的飞行器，离完整飞行器列表差得远了（参见文末可获得更详细资料）。大部分资料引用自sci.space FAQ。
Luna 2 月球2号
于1959年撞上月球 (苏联)
Luna 3 月球3号
于1959年首次获得月球远端照片 (苏联)
Mariner 2 水手2号
于1962年12月成为第一艘成功低空飞越金星的探测器，发回的信息证明金星是个炽热的星体（华氏800度，现在修正为900度），且被厚云似的二氧化碳大气覆盖。
Mariner 3 水手3号
1964年11月5日升空，在进入行星际空间后因保护性覆盖物无法弹出导致失踪。由于无法用太阳能板吸收太阳能，探测器不久也因电池用尽而失效，至今它还在绕太阳公转。它本来是为了同水手4号一同飞越火星而发射的。
Mariner 4 水手4号
水手3号的姐妹探测器，于1965年到达火星，在路过的途中拍摄了火星表面22张近距照。探测器发现了那里是个环形山世界，大气层比预计的稀薄得多。科学家由此总结出火星无论是从地质学还是生物学角度看，都是一颗“死”星。
Mariner 9 水手9号
发射失败的水手8号的姐妹探测器，于1971年成为第一艘绕火星公转的飞行器，第一次传回了大量有关这颗红色星球的信息，包括火星表面的巨火山，大峡谷体系，及水曾在该星球上流动的证据。这艘探测器也给火星的两颗小卫星Phobos和Deimos拍了几张近距照。
Apollo 阿波罗号
6个人造登月机，并在1969-72年间采回了月球样本。 (阿波罗 "主页")
Luna 16 月球16号
于1970年将月球样本自动采回地球(苏联)
Pioneer 10 和 Pioneer 11（先锋10号与11号）
先锋10号于1973年成为第一艘飞越木星的飞行器，紧接着是先锋11号于1974年。然后，它们于1979年相继成为第一批研究土星的探测器。先锋们也是用来测试通过小行星带与木星巨磁场的生存率的。事实看来，小行星带实在是小菜一碟，但它们却差点被木星磁场中的离子炸裂。这个情报使得后来的旅行者计划的形势十分严峻。
先锋11号的RTG动力系统损坏，它与地球的最后一次联系是在1995年11月。先锋10号尚且工作正常（但也快了），但由财政预算的减少，已无法对它进行常规的跟踪。最后一次从它那里获取数据是在1997年3月31日。它们将成为第一批进入星际空间的飞行器。

（先锋计划已于1997年3月31日正式终止，虽然美国方面仍不定时地与它进行联系。－－译注）

当它俩离开太阳系时，将把带有的一幅6*9英寸的金匾弹出至飞行器主框架。
(先锋号工程主页和更多有关先锋10号和11号的连接，来自NASA Spacelink; 当前状态来自 NASA Ames)
Mariner 10 水手10号
借金星之引力协助于1974年到达水星。该探测器率先以紫外线发回了金星大气近距照，揭示了许多早先未见过的云质覆盖物的细节，并发现整个云层系统每4个地球日绕行星一周。水手10号在能量用完之前，在1974到75年间作了三次飞越水星的飞行。飞行揭示了水星是个表面环形山密布的世界，质量比原先估计的大得多，看来它有一个占有它全部质量75％的铁质内核。
(更多的信息 来自JPL和JPL)
Venera 7
于1970年成为第一艘在另一个行星表面（金星）上发回数据的探测器。
Venera 9
1975年，在金星上进行了软着陆，发回了表面的图片(苏联)。是第一艘在另一个行星上着陆的飞行器。
Pioneer Venus 金星先锋号
轨道飞行器与四个大气探测器；于1978年制作了第一张金星表面高分辨率地图。
(更多的信息 来自 NASA Spacelink; 及 NSSDC 的 指南 来自 UCLA)
Viking 1 海盗1号
于1975年8月20日在佛罗里达的堪培拉海角由TITAN 3E-CENTAUR D1型火箭发射升空。探测器于1976年6月19日进入火星的轨道，着陆装置于1976年7月20日在Chryse平原斜坡着陆成功。接着，它立即投入了事先编好程序的寻找火星微生物的工作中去（人们仍在争论：火星上是否有生物存在）， 并发回了难以置信的周景全彩色图。科学家由此知道了原来火星的天空是略带桃粉色的，并非是他们原先所想的暗蓝色（天空是粉红色，因为稀薄大气中的红色尘粒反射太阳光所致）。着陆器在一片红色沙地上着陆，大圆石向四周延伸，使得它的照相范围最远。
Viking 2 海盗2号
于1975年9月9日发射，于1976年8月7日进入火星轨道，1976年9月3日触地于乌托邦平原。完成同它姐妹探测器一样的任务，意外地，地震检波器的正常工作使它记录了一次火星地震。
海盗着陆器1号于1982年11月11日作了最后一次数据传输，JPL的控制者们花了6个半月仍然无法同它恢复联系。全部任务于1983年5月21日结束。

趣记：海盗1号的着陆器命名为Thomas A. Mutch纪念站，用来纪念着陆器成像研究小组的已故领导人。华盛顿特区的国立气体与空间博物馆受托保管这个空间站，直至一支人类远征队与它会师。
Voyager 1 旅行者1号
旅行者1号（页首图）于1977年9月5日升空，于1979年3月5日飞越木星，1980年11月13日飞越土星。旅行者2号于1977年8月20日升空（早于1号），1979年8月7日飞越木星，1981年8月26日飞越土星，1986年1月24日飞越天王星，1989年8月8日飞越海王星。外层行星每189年呈一弹弓形，旅行者2号充分利用这一优势。旅行者1号原则上也可以，不过JPL为了让它在路中接近土卫六泰坦，直接向冥王星飞去，
两次探测器活动之间，我们有关这四颗巨行星及它们卫星的知识大幅扩展。旅行者1及2号发现木星的大气动力结构、闪电、极光极复杂，还发现了三颗新卫星。2个最大的惊人点则在于：木星有光环，木卫一有活跃的硫火山，在朱庇特磁层中产生了重要效应。
当两艘探测器到达土星时，它们发现了1000多个小光环和7颗卫星，包括预计中存在的保证光环结构稳定的牧羊卫星。气候与木星的相比较相当稳定：宏大的喷射流很少有分叉（一个长达33年的白点/圆带被发现），土卫六的大气烟雾腾腾，土卫一的出现也很令人吃惊：一次剧烈的星球碰撞使它的外形像颗死星。大惊奇在于光环的奇怪外观：穗状、带状、轮辐状，出乎意料，无法解释。

Voyager 2 旅行者2号
由于英雄般的工程师与程序员的努力，使它得以继续前往天王星和海王星的任务。天王星外观为单色，奇怪的是它的磁场轴与它本已偏斜很大的自转轴之间的偏斜也很大，使得它的磁层很怪。天卫一上发现了冰海峡，天卫五则是一个奇怪地形的拼凑物。发现了10个卫星及多于1个的光环。
与天王星比较起来，海王星的气候十分活跃，云的形状多种多样。一个光环上的光环弧成为一个个亮片。另外又发现其他6颗卫星，2个光环。海王星的磁场轴也很倾斜。海卫一外观如有角的放大镜，看起来有不少喷泉。(想象一下38开下的液体是什么样的)
如果没有未预料的失败发生，我们将能在与它们保持联系，直到2030年。两架飞行器有大量的联氨燃料。旅行者1号的推进剂能使用到2040年，2号的能用到2034年。限制因素则在于RTG(放射性同位素热电产生器)。到2000年前，UVS (紫外线分光计) 仪器的动力将耗尽。到2010年，剩余的动力使得所有的场与粒子仪器无法同时工作。这时，一个能源共享方案将被执行，使得场与粒子仪器中的一些与另一些轮流工作。飞行器能在这状态下持续工作约10年。到最后，能量可能太少，以致无法正常维持飞行器的工作。

(旅行者计划主页 来自 JPL; 另一个在NSSDC的漂亮"主页"; 现况报告和网页 来自 JPL; 一般信息 来自 NASA/ARC)

Vega
国际计划 VENUS-HALLEY（金星－哈雷），于1984年发射，带有一个轨道飞行器和一个着陆器，做了一次接近哈雷彗星的飞行。
(Vega任务主页)

Phobos
1988年由苏联发射的两艘飞行器。一个没有迹像地失败了，在第二个失败前只发回了少量的图片。
(Phobos任务主页)

Giotto
Giotto于1985年7月2日由ESA的Ariane-1发射升空， 于1986年3月13日到达距哈雷彗星内核仅540千米（上下误差40千米）处。飞行器带有10个仪器，包括一个多色照相机，传回了一点数据，不久便由于接近目的地而被关闭，连接暂时中断。由于高速中遭尘灰冲撞，飞行器损坏严重，进入预期位置并固定后不久便宣告进入冬眠状态。
1990年4月，Giotto重被激活。3个仪器仍可操作，4个被部分破坏但已无法使用，剩下的，包括那个照相机，已完全不可用了。1990年7月2日，Giotto邂逅了地球，于1992年7月10日被重定位于飞向Grigg-Skjellerup彗星。

(更多的信息 来自 NSSDC)

Clementine 克莱门特号
弹道防卫组织(SDIO前身)与NASA的联合任务计划，为BMDO进行飞行测试Lawrence Livermore开发的传感器。飞行器由海军调查实验室制造，1994年1月25日升空，在月球上空进行为期2月的425千米到2950千米的公转，任务为制地图。飞行器上有UV和mid-IR制图机等仪器，还包括一个激光雷达制图机，用来获取月球的中纬度海拔数据。5月的早些时候，科学家打算让飞行器飞离月球轨道来飞过小行星1620 Geographos，但一个失败阻止了这个试图。
地面控制者恢复了对飞行器的控制，它的未来探索任务还在考虑中。

(更多的信息请参见Clementine Mission主页 来自USGS 及 Clementine page 来自 NASA PDS 或是 The Clementine Mission 来自 LPI.)

Mars Observer 火星观察者号
火星轨道飞行器，有一个分辨率为1.5米/点的摄像仪。1992年9月25日由Titan III/TOS助推器发射成功。当它于1993年8月21日正准备进入火星轨道的时候，联络中断。飞行器任务被近取消(事后分析)。火星全球堪探者号，一个替代任务完成了MO应完成的大部分科学任务，它于1996年11月升空。
Magellan
1989年5月发射，给金星表面98％的地方制作了地图，分辨率为300米，还给这颗行星做了95％的重力场图。它最近正在进行为期80天的空气制动工程，来降低公转高度与减缓公转速度。它已完成了雷达制图工作与重力数据收集。在1994年秋天，在它的放射性同位素热电产生器的预期寿命到来之前，它被故意发往金星大气，做进一步的空气制动研究，为今后的任何节约大部分燃料。
(更多的信息, 一个网页 和另一个 网页 来自 JPL; 现状报告 来自 NSSDC)

Mars 96 火星96号
一个大型的轨道飞行器，含有几个着陆机，原先被称为火星94号。1996年11月17日发射失败。（原来的96号令人注目了一会儿，直到不久后火星98号计划宣告取消。）(更多的信息 来自 MSSS 及 来自 IKI (俄罗斯))

Voyagers 1 和 2 旅行者1和2号
可在被操控下继续工作15年以上，在此期间在空间中穿梭直至飞出太阳系。普遍认为，在放射性同位素热电产生机失效前，旅行者们能工作至2015年。它们的飞行路线是冥王星外无行星的证据。它们下一步的科学发现在于找到太阳大气边缘的确切位置。太阳大气边缘的低频率放射现象能用来帮助旅行者确定它的位置。
旅行者们都使用它们的紫外线分光计来给太阳大气边界制图，并研究接受到的星际风。宇宙射线探测器监测到了来自太阳大气外发来的宇宙射线的能量光谱。

旅行者1号已超越了先锋10号飞行器，是目前人造物体中距地球最远的。

(更多的信息来自 JPL)

Galileo 伽利略号
木星的轨道飞行器及大气探测器，现正处于木星轨道上。它将对木星的卫星作进一步的探测。它现已进入木星的大气中，将提供我们有关这颗红色巨型气态星球的直接数据。
伽利略号在飞往木星的路上已发回了两颗小行星951 Gaspra和243 Ida的分解照片，它也在它独特的视角传回了撞击木星的苏梅克列维9号彗星的照片。

展开高收益天线(HGA)的努力被放弃，低收益天线大约只能每秒传输10个位数据。JPL原先准备了一个备用计划，在深空网络（Deep Space Network）的飞船中使用增强型接收天线和高压缩率数据（类JPEG的图片压缩方法，一种用仪器达到的近无损压缩方式）。由于低收益天线的低速，伽利略号只完成了原先科学观察的70％。同时朱庇特气候影响强烈，使得它受折磨不少。

伽利略号日程表(UTC时间)
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10/18/89 - 从太空梭中发射
02/09/90 - 飞过金星
10/**/90 - 发回金星数据
12/08/90 - 第一次飞过地球
05/01/91 - 高收益天线打开失败
07/91 - 06/92 - 第一次飞经小行星带
10/29/91 - 飞过小行星Gaspra
12/08/92 - 第二次飞过地球
05/93 - 11/93 - 第二次飞经小行星带
08/28/93 - 飞过小行星Ida

07/13/95 - 探测器飞离
07/20/95 - 轨道飞行器与预计偏离

12/07/95 - 与木星会面

06/27/96 06:30 - Ganymede-1
09/06/96 19:01 - Ganymede-2
11/04/96 13:30 - Callisto-3
11/06/96 18:42 - Europa-3A (非预计会面，与Callisto在相同公转轨道上，与Callisto相距32000千米)
12/19/96 06:56 - Europa-4
01/20/97 01:13 - Europa-5A (在27400千米外飞过)
02/20/97 17:03 - Europa-6
04/04/97 06:00 - Europa-7A (非预计会面，距23200千米的Ganymede-7公转轨道上)
04/05/97 07:11 - Ganymede-7
05/06/97 12:12 - Callisto-8A (非预计会面，距33500千米的Ganymede-8公转轨道上)
05/07/97 15:57 - Ganymede-8
06/25/97 13:48 - Callisto-9
06/26/97 17:20 - Ganymede-9A (非预计会面，距80000千米的Callisto-9公转轨道上)
09/17/97 00:21 - Callisto-10
11/06/97 21:47 - Europa-11 (更多的详细)
伽利略号的扩充任务已被通过，如果顺利的话，将在另两年内集中力量研究木卫二。

(Education and Public Outreach (有图片!); Galileo Home Page; Galileo Probe Home Page 和 more info 来自 JPL; newsletter; web page; NSSDC page; 初步的伽利略号探测器的结果 来自 JPL 和 ARC 及 LANL)

Hubble Space Telescope 哈勃天文望远镜
1990年4月发射上空，1993年12月接受调整修理。哈勃能在很长一段时间内提供照片和光谱。这成为行星探索中获得更高分辩率数据的重要的另类因素。比如说，最近来自哈勃的数据显示现在的火星比海盗号任务期间的更冷更干燥；哈勃望远镜有关海王星的数据显示它的大气面貌变化迅速。
它是为了纪念美国天文学家爱德华·哈勃而命名的。

在太空望远镜科学研究所可以得到更多有关哈勃的信息和照片。哈勃的最新图片经常有规律地被公布。（这是哈勃太空望远镜计划的主要历史。JPL还有更多的哈勃的信息。）

Ulysses
现在正在调查研究太阳两极地区（欧洲太空总署/NASA）。Ulysses是在1990年10月由发现号太空飞船发射升空的。在1992年2月，它受到木星引力的提升，而脱离了黄道平面。它现在已经完成了观测太阳两极这个主要任务。它的任务已经延伸到另一个范围，那就是观测在太阳黑子活动最大期中太阳的两极。它的远日点为5.2天文单位，令人惊奇的是，它的近日点大约是1.5天文单位－－那就对了，一个研究太阳的飞行器一般离太阳比地球离太阳远。期待它能提供对研究太阳磁场和太阳风的更好的数据。
(Ulysses 主页 来自 JPL 和 ESA; 一份事实报告 来自 JPL; 还有更多信息 来自 JPL)

Wind
在1994年11月1日发射之后，NASA的Wind卫星将占据太阳与地球之间的有利位置，给科学家们提供一个极好的被认为是研究太阳风的巨大的能量和动量流动的机会。
这次任务的主要目标是测量由某种方式传递到地球外围空间的太阳风的质量，动量和能量。尽管以前的有关这巨大传递本质的太空计划已经使人了解到许多，但是在科学家理解行星大气层在太阳风下作出变化反应的方式前，从地球外围空间的一些关键区域搜集大量详细的信息还是十分必要的。

这次发射也是第一次俄罗斯的仪器装在美国的太空飞行器里。这是由俄罗斯Ioffe协会提供的Konus Gamma射线分光仪。它是两部在Wind上的仪器之一。它是研究宇宙gamma射线的冲击，而不是太阳风。还有一个法国仪器也在飞船上。

起初，这颗卫星在月球引力场的帮助下将会绕着地球运行在一个8字形的轨道上。它离开地球的最远点将达到990000英里（1600000千米），它的最近点也至少要有18000英里（29000千米）。

任务拉下来就是Wind太空飞行器将从地球逆流而上插入太阳风的一个特别的晕环里，待在一个允许Wind在太阳和地球维持的特定距离。（大约是离地球930000到1050000英里，或者说是1500000到 1690000千米）。

NEAR
近地小行星会合计划（NEAR）保证能回答有关诸如木星和火星轨道间的小行星以及彗星等近地天体本质的基本问题。
在1996年2月17日NEAR太空飞行器装载在Delta 2火箭上发射升空，它应该在1999年的一月初抵达环绕小行星433 Eros的轨道上。它接着将在近15英里（24千米）高空对岩体进行为期至少一年的观测。Eros是运动轨道穿过地球路径的小行星中最大和最佳观测的小行星之一。这些小行星与在火星和木星之间巨大的环形轨道上环绕太阳运行的无数的“主带”小行星关系十分密切。

(NEAR主页; 更多信息 来自 NSSDC; 更多信息 来自 John Hopkins 大学; 课程材料; 更多信息 来自 JPL)

Mars Surveyor Program 火星勘探者计划
火星全球勘探者是新的为期十年的火星遥控探索计划的第一项任务。这被叫作火星探索计划。每26个月一系列活跃的轨道环绕器和降陆器将被发射升高，因为此时火星运行到与地球的一直线上。这项计划是担负得起的，每年化费1亿美元左右。向公众保证提供最新的火星全球的和特写的图片。随着前缘空间技术的发展，可得到更高的科学价值。
火星全球勘探者将成为环绕火星两极的太空飞行器。它被设计提供地表地形的全球地图，矿石的分布和全球气候的检测。

在1996年11月7日它同Delta II一次性火箭从Fla.的Canaveral海角发射升空。这个太空飞行在一个环绕火星的黄道轨道上。在那年，推进器点火和空中制动技术将被用来到达火星的极冠上空的近乎环型的预定运行轨道。空中制动，它是由Magellan计划开创的一项技术，利用大气阻力来使太空飞行器减速，使它到达最终的预定轨道。这将提供一个减小到达火星低空运行轨道所需燃料的方法。预订的操作期待从1999年3月开始。

这个飞行器每两小时环绕火星一周，保持一个“太阳同步”轨道，这会使每张图片中太阳与水平面的夹角是一个定值，让正午的阳光投射出的阴影使地表的地形特别醒目。这太空飞行器将载着一部分火星观察者仪表箱，用这些仪器在整整一个火星年里获取火星的数据。一个火星年相当于差不多两个地球年。这个太空飞行器将在接下来的三年里作为美国和国际降陆器的数据中继站和低空探测器。

国际合作，共同研究和调整配合有利于实现计划的所有任务。不远的将来，1998，2001，2003和2005年降陆器可以利用1996年发射的火星探路者号Pathfinder降陆器的经验。在1998年和2003年的一些时机，一些小型环绕器将发射升空，它们带着火星观察者曾负载的仪器充当将来国际任务的数据中继站。

火星全球勘探者飞行器将从工业界通过具有竞争性的征购中取得。科学仪表箱将作为政府保证装备被提供。它将复制火星观察者号上的仪器。这个仪表箱包括火星轨道摄像机，热量发射分光仪，超稳定振荡器，激光高度计，磁力计/电子反射仪和火星中继系统。

喷气推进实验室将为NASA的太阳系探索部门完成这个项目，提供这项任务的设计方案，指导和完成任务的操作。跟踪和数据收集将由世界范围的深层空间网络的一个34米子网络提供。

从发射开始的30天火星全球勘探者的项目就将花费将近1.55亿美元。

(MGS 主页 来自 JPL; 计划好的1996到2003年的计划)

Pathfinder 探路者号
火星探路者号（从前被称作是火星环境调查号或MESUR号或探路者号）是第二个NASA的低成本的行星发现任务。这项任务由一个固定着陆舱和一个像旅居者一样的地表漫游器组成。这项任务的最初目的是证明用低成本着陆和在火星表面探索的可行性。通过对漫游器和降陆器，降陆器与地球信息的测试，以及对图象设备和传感器的测试，这个目标就会达到。
它的科学目的包括进入大气层科学，远距离和近距离的地表图象。它载着为进一步探索而进行的火星环境的特点描绘的目标而前进。这个飞行器将不进入环绕行星轨道而进入火星的大气层并在火星上降陆。下降时它带着降落伞装置，火箭和空气袋，并进行 大气测量。在着陆前，太空器会被三个三角形的嵌板（花瓣）包围起来。它们在着陆后会展开到地面上。

火星探路者号在1996年12月4日发射升空，于1997年7月4日成功地着陆在火星上。

(信息 和 MPF主页 来自 JPL; 更多的信息 来自 NSSDC; 图片和新闻发布会 来自 MSFC; 火星视察, 链接到火星探路者号任务的初级与专业火星观察协会)

Cassini 卡西尼号
土星的公转轨道飞行器和土卫六的大气探测器。卡西尼号是NASA/ESA的联合项目。这项目是设计用它的卡西尼土星环绕器和惠更斯土卫六探测器完成对土星系统的探索。卡西尼号在1997年10月15日装在IV/Centaur上发射升空。在到达土星前，卡西尼号将经过二次金星引力加速，地球与木星各一次加速（一个“VVEJGA”轨迹(Venus Venus Earth Jupiter Gravity Acceleration)）于2004年的7月1日到达土星。等到抵达，卡西尼号飞行器将进行一些调动使它进入环绕土星的轨道。到最初环绕的结束，惠更斯探测器从环绕器上分离，下降穿过土卫六的大气层。在探测器进入并穿过多云的大气层到达表面的过程中，环绕器将持续三小时传探测器的数据到地球。在完成了探测器的任务后，环绕器将连续作为期三年半的环绕土星系统的旅行。土卫六的同步轨迹将允许它大约35次飞经土卫并把飞经土卫八, 土卫四和土卫二作为目标。这次任务的目标有三个：进行土星大气光环和磁层细致的研究工作，对土星的卫星进行近距离的研究，并且描绘土卫六大气层和地表的特点。
像绝对成功地飞经Ida 和 Gaspra那样在出发途中飞经小行星的早期伽利略号计划被通过是为了减小开支。

土卫六最吸引人的方面之一是它的表面可能部分覆盖液态烃形成的湖。这项结论是通过上层大气的光化学作用得到的。这些烃类凝结成一个全球性的烟雾层，最后像下雨一样落到地面上。卡西尼号环绕器用飞行器中的雷达射过土卫六的云层，确定是否在地表真的存在液体。在环绕器和进入的探测器中进行的实验将调查研究造成这独特大气层的化学变化。

卡西尼号任务的主要日程表 (VVEJGA 路线)
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10/15/97 - 土卫六 IV/Centaur 上发射
04/26/98 - 金星1次引力加速
06/24/99 - 金星2次引力加速
08/18/99 - 地球引力加速
12/30/00 - 木星引力加速
07/01/04 - 到达土星
11/06/04 - 探测器分离
11/27/04 - 土卫六探测器进入
06/25/08 - 主任务结束
(卡西尼号主页 来自 JPL; 惠更斯探测器主页; 另一个 卡西尼号主页 来自 JPL; 更多的信息 来自 JPL; 来自 NASA 的 Spacelink; 惠更斯号上的多普勒Wind实验信息)

Lunar Prospector 月球勘探者号
月球勘探者号，是近30年来到月球的第一项NASA项目。它在1998年6月6日发射升空，在一个月里，它将开始对有关月球和它的资源、结构、起源的长期困扰人的问题作出解答。（欢迎来月球, 月球勘探者号主页）; 更多的信息 来自 NSSDC
未来的任务

Mars Surveyor '98 火星勘探者98计划
火星勘探者98号是下一代送上火星的飞行器。 是由1998年12月10日发射的环绕器和1999年6月发射的着陆器组成。在火星全球勘探者号和火星探路者号任务得到的信息的基础上，火星98任务将使见识继续增长。1998年的探测者计划的科学主题是“挥发物和气候历史”。
1999年9月23日火星勘探者98号的公转轨道飞行器将到达火星，着陆器将在1999年12月3日降落。

着陆器将在南极附近着陆，它安装的摄像机和机械臂及仪器用来鉴定火星土壤的组成。在着陆器的背上有两个小型的显微镜，它将穿过火星的岩层去探测冰水。

着陆器的科学装备包括火星挥发与气候探测者（MVACS）综合着陆仪表箱，火星下降图象器（MARDI）和由俄罗斯太空总署的太空科学学会提供的大气激光雷达实验器。综合着陆仪表箱包括一个地面立体影像机同火星探路者号的遗留物；一台气象学设备；一个用仪器组装的机械臂，用来采取样本，处理土壤和对地表和岩层进行近距离摄像；研究导热与演化的气体分析实验仪，为了确定火星土壤中的挥发性物质的本质与含量。

在着陆器降落到地面的过程中得到的图象将确定降落地点地质学和物理学的关系。大气激光雷达实验器将确定着陆点上空的火星大气中的粉尘含量。

（美国东部时间1999年9月23日上午5时01分，经过了286天飞行的美国火星轨道气象探测器终于在火星上空按计划点燃减速主发动机，准备进入火星轨道。头5分钟探测器运行正常，但当运行到背离地球的一面，其与地面的无线电通讯中断。位于加利福尼亚的地面控制中心的科学家在其20分钟后再次露面时曾努力与之联系，但却一直未能接收到它的信号。这一造价1.25亿美元的火星轨道气象探测器至今仍无踪影。
距这次火星探测计划的科学家库克透露，火星轨道气象探测器失踪很可能是由于地面指挥有误造成的，因为控制人员在指挥点火前以为探测器当时位于距火星的合适高度，但实际上它当时所处的高度比计划点火所需要的高度低60千米，因此有两种可能：一是探测器已经在火星上坠毁；一是探测器因位置过低有关设备损坏而不能发出信号；不过这两种推断现段都无法获得证实。--摘自23日新闻
美国火星轨道气象探测器是美国航空航天局耗资3.28亿美元的“火星勘探者98”计划的一部分，于1998年12月11日发射升空，设计寿命为5年。它主要装有两个设备，一是“压力调节红外线辐射仪”，负责研究火星大大气温度、尘埃、水气、云彩和火星上二氧化碳的变化情况外还装有两台照相机，用于观察拍摄火星表面及大气变化。美国航空航天局负责太阳系探测工作的皮尔切博士指出，火星轨道气象探测器失踪对美国的火星探测计划是一个严重打击。
　
24日凌晨，美国方面科学家正式宣布，飞行器坠毁。－－摘自24日新闻）
　
(主页)
Stardust 星尘计划
计划中于1999年2月发射，星尘号将飞得很靠近彗星并有史以来第一次从彗尾中带回物质到地球，以供全世界范围的科学家进行分析。计划是在2004年飞经Wild-2彗星，并在2006年返回地球。
(主页)

Europa Orbiter 欧罗巴公转器
作为NASA的冰火计划(Ice and Fire Preprojects)前奏的一部分，派一艘飞行器到欧罗巴木卫二的任务正开始安排。它是为了测量表面冰层的厚度，并去发现可能存在的隐藏着的液态大洋。运用一个名叫雷达测深器的仪器发出无线电波穿过冰层，木卫二环绕器的科学飞行器将能探测冰和水的分界面，可能在地表以下1千米处。其他的仪器将展现地表的细节和内部层次。这个任务将是派去“hydrobots”或是可以融化并穿过冰层去探索海底范围的潜水艇前的前期任何。
(主页; 参见木卫二Europa海洋探索)

Pluto-Kuiper Express
(即冥王星直达号或从前的冥王星快速飞越号)对至今从未访问过的冥王星进行短暂的、迅速的、成本相对较低的最初观察。如果1998年开始被许可批准，它可能在2001年发射升空。需要发射两个自重小于100千克的太空飞行器，在2001年用土卫六IV/Centaura或质子火箭推进器升空（可能需要额外的固体反冲平台），在2006年到2008年会遇到冥王星和Charon冥卫一（这得看路径的选择）。飞经时速度将达到12到18千米每秒，数据将在短暂的相遇时记录在探测器上，然后在下一年甚至以后慢慢传回地球（这是由于能量低，天线尺寸小和远距离造成）。俄罗斯的检查大气层的"Drop Zond"探测器也将包括在内。
科学目的包括绘制冥王星和Charon卫星的全球地质地貌。在每个天体的两边绘图，并描绘冥王星的大气层（当冥王星远离太阳时，大气层会凝结起来，所以很早发射并尽量减小飞行时间很苛刻就是为了这个目的）。7千克的食品装置可能包括一个CCD图象摄影机，IR绘图分光仪，紫外线分光仪，和无线电科学掩星实验器。

这个PFF飞行器是现代规格的外太空发射台的高度缩小的产物，打破了伽利略号和卡西尼号这类日益复杂、昂贵的探测器的趋势。

由设计者写的一篇有关PFF的文章 ，登在1994年9月和10月刊的《行星报道》上，这里是一份来自行星研究界每两月的新闻信件。

这个项目的资金要多少还不能确定。

(更多的信息 来自 NASA; 冥王星直达计划; 冥王星直达科学)

Muses-C
由日本管理的任务将从一个小行星上收集样本并带回地球。这个创新的任务将运用新的航天技术，包括太空电力推进器，为了把一个太空飞行器送上4660 Nereus小行星并释放一个JPL研究的漫游者到小行星的表面，它的大小同一个皮鞋盒的差不多。Muses-c飞行器也将点燃插入小行星的易爆物，收集从冲击中喷射出的样品，然后把样品装在一个容器中带回地球供实验室研究分析。这个任务预计在2002年发射上空。
Mercury Polar Flyby 飞越水星极点
作为对水星重新关注的结果，有两项相关计划在向可能的发现舱任务发展。发现号是NASA的以“更便宜、更好、更快”为宗旨的太阳系探索飞行器。这些任务的总共花费被控制在1.5亿美元。这两项水星计划的飞行器是飞近水星磁极的探测飞船（MPF）和Hermes（赫尔墨斯，水星环绕器）。MPF的仪器包括一台中子分光仪（水的探测）和复式极化雷达（岩层冰体的探测）及摄像机（拍摄水手10号不能拍摄的磁场和半球图象）。我们相信飞近天体进行探测的宇宙飞船计划是更便宜、更具技术性的可行性方案。MPF被设计只在远日点同水星相遇数次。在远日点一个飞行器只要承受相当于4倍的太阳与地球间的热量变迁。水星的轨道是偏心的以至于在近日点有11倍变迁。一个环绕器不得不承受这样的条件，这需要精心的（昂贵的）冷热防护系统。Hermes是JPL和TRW共同奋斗的结果。如果这能被批准，它将在1999年发射升空。
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霍金预言－未来一千年中的科学
作者：乐亦欧

一种可能性就是，由于某种像核战争这样的灾难，我们将自己彻底消灭。
把量子理论与爱因斯坦的广义相对论统一起来，并得到一个关于宇宙的基本规律的完备理论。这种理论将在从现在开始的20年内现出。
在今后100年中，很可能我们将能够彻底地重新设计人类的DNA。
临近新世纪的到来，对于过去一千年的回顾和对下一个千年的展望，是许多人都会感兴趣、并愿意谈论的话题。但是，关于在下一个一千年中，科学会是什么样子，也许就不是一般人都能驾驭的问题了。从1998年起，美国白宫开始组织被称为千年晚会系列活动。其目的就是要在这些聚会上，把来自许多领域的学者、科学家和有创造性的个人召集在一起，总结过去，并想象我们的未来。1998年3月6日，在美国华盛顿白宫东厅举行的千年晚会上，著名的剑桥大学物理学家斯蒂芬·霍金发表了题为“想象与变革：在下一个一千年中的科学”的演讲。此演讲是白宫千年晚会系列的第二次活动，也是该系列中到目前为止唯一的一次关于科学的话题。
关于霍金，可谓是目前在世的科学家中知名度最高者。他的《时间简史》一书在世界上曾被译成33种语言，销售量高达900万册，是最畅销的科普著作之一。当然，更为重要的，是他在理论物理学和宇宙学等方面的杰出贡献。在这次展望下一个一千年中的科学发展的演讲中，面对普通的听众，霍金再次展示了他深刻的思想、超前的见解，以及将科学问题讲得深入浅出、通俗易懂的特殊才能。他在演讲中着重讨论的，是在下一个一千年中，科学和技术将怎样影响人类的活动，以及人类的活动将怎样塑造科学和技术。
首先，在总体上，霍金认为，在现在和未来之间，必定会有巨大的变革，并伴随着局势的紧张和混乱，他对于是否我们将达到科学和技术的一种最终的稳态提出疑问。没有什么迹象表明在不远的将来科学和技术的发展将变缓和停止。虽然在过去200年中，在人口的增加和技术的发展上，呈现出一种指数型的增长，但他认为在下一个一千年中，目前的指数增长也不会继续下去。否则，到2600年，世界上的人们将摩肩接踵，电力的消费将使地球烧得通红。如果人们把新出版的书籍一本接一本地排列起来，需要以每小时90英里的速度移动才能跟上队尾。当然，到2600年，新的论文和科学著作将不是以实物的书籍和论文而是以电子的形式出现。然而，如果指数的增长继续下去，在像霍金本人所从事工作的理论物理学领域，每秒钟将有10篇论文问世，而人们则没有时间去读它们。
显然，目前的指数增长不可能无限地继续下去。那么，将会出现什么样的情形？霍金大胆地提出，一种可能性就是，由于某种像核战争这样的灾难，我们将自己彻底消灭。但另一方面，霍金又是一个乐观主义者，认为我们仍有充分多的机会来避免世界末日的善恶大决战和新的黑暗时期。
作为一位物理学家，霍金显然对于作为最为基础性的物理学理论的发展给予了优先的关注。他指出，在理论物理学中，在研究基本粒子时，当人们试图把量子理论与爱因斯坦的广义相对论结合起来并对之进行计算的时候，遇到了无限能量的麻烦。为了处理这种无限的能量，需要某种真正有创造性的计算方法。关键的概念是自然界中一种新的平衡或者说对称，它被称为超对称，在1971年由两位俄国人最先提出的。在过去20年中，理论物理学中很大一部分工作，就是寻找一种在其中彻底消除无限的理论。只有这样，我们才能把量子理论与爱因斯坦的广义相对论统一起来，并得到一个关于宇宙的基本规律的完备理论。他认为有希望出现的情况是，在下一个一千年中，我们将发现这种完备的理论，而且这种理论将会是十分出色的。对于大多数将爱因斯坦的广义相对论与量子理论统一起来的努力，超对称是基础。在更大的程度上，我们不得不依赖于数学的美和一致性来发现关于万物的最终理论。无论如何，霍金确信，到21世纪末，也许可能更早些，我们就将发现这种理论。他甚至愿以一半对一半的赔率打赌，认为这种理论将在从现在开始的20年内现出。
对于未来，有一种观点是，我们将达到一种先进但在本质上静态的水准，霍金认为，就我们关于支配宇宙的基本规律的知识来说，这有可能成为现实。但在我们对这些定律的利用方面，他并不认为我们将达到一种稳态，最终的理论将不会给我们能够制造的复杂系统带来限制，并且明确的提出，在下一个一千年中最重要的发展就在这种复杂性中。
在霍金的演讲中，除了理论物理学之外，他所关注的另一个重要领域是生命科学。他认为，在今后100年中，很可能我们将能够彻底地重新设计人类的DNA。虽然许多人力主用于人类的遗传工程应该被禁止，但霍金却怀疑他们是否能够阻止这种遗传工程。他设想，出于经济的原因，用于植物和动物的遗传工程会得到允许，一些人必定会尝试将其用于人类。除非我们有一种集权的世界秩序，否则在某些地方一些人就会计划改良人类。显然，就未被改良的人类来说，发展改良了的人类将带来巨大的社会和政治问题。霍金并非在鼓吹人类基因工程是一件好事。他只是说，不论我们愿意与否，人类基因工程很可能在下一个一千年中出现。相应地，人类，以及人类的DNA，将很快地增加其复杂性。
在霍金看来，从某种程度上讲，如果人类要应付周围日益复杂的世界，并迎接像太空旅行这样的新挑战，就需要改进其精神和肉体的品质。如果生物系统要领先于电子系统，它也需要增加其复杂性。目前，计算机具有速度的优势，但它们没有表现出智能的迹象。这并不令人惊讶，因为我们目前的计算机的复杂性还不如蚯蚓的大脑，而蚯蚓这个物种并不因其智力而知名。但计算机遵循由英特尔公司的戈登·莫尔提出的莫尔定律。这个定律说，计算机的速度和复杂性每18个月翻一番。这是那些显然不会无限继续下去的指数增长中的一种。不过，它可能会继续到计算机具有类似于人脑的复杂性的时候。有些人说，计算机不管可能会是什么样子，都永远不会表现出真正的智能。霍金提出，如果非常复杂的化学分子可以在人类的身上活动并使人类变得有智能，那么，同样复杂的电子线路也可能会使计算机以一种有智能的方式来行事。如果计算机是有智能的，那么它们就有可能设计具有更高的复杂性和智能的计算机。
总之，霍金在演讲中预期，不论在生物领域还是在电子领域，复杂性都迅速地增加。他所讲的大部分情形在今后100年中都不会出现，而这就是我们可以有把握地预言的全部。但到下一个一千年的终了时，如果我们能到达的话，变革就将是根本性的了。

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