chúng ta ngày nay, với khả năng gửi các bức ảnh đi xuyên hành tinh chỉ trong
nháy mắt, với các tên lửa có thể mang chúng ta lên Mặt Trăng và xa hơn nữa, hay
với những chiếc ô tô tự lái, hẳn họ sẽ xem chúng ta là phù thủy, pháp sư.
Trong lịch sử, các cuộc cách mạng khoa học đến theo từng làn sóng và thường
được những tiến bộ trong ngành vật lý thúc đẩy. Thế kỷ 19, làn sóng khoa học và
công nghệ đầu tiên diễn ra nhờ các nhà vật lý xây dựng được lý thuyết cơ học và
nhiệt động lực học, cho phép các kỹ sư chế tạo ra động cơ hơi nước, mở đường
cho đầu máy hơi nước và cuộc cách mạng công nghiệp. Bước dịch chuyển sâu
sắc về mặt công nghệ đó đã đưa văn minh loài người thoát khỏi lời nguyền của sự
thiếu hiểu biết, lao động nặng nhọc và nghèo đói, từ đó đưa ta vào kỷ nguyên
máy móc.
Thế kỷ 20, làn sóng thứ hai diễn ra nhờ việc các nhà vật lý làm chủ được các định
luật về điện và từ, đưa chúng ta vào kỷ nguyên điện. Các thành phố được điện khí
hóa với sự xuất hiện của máy phát điện, TV, radio và radar. Làn sóng thứ hai giúp
chương trình không gian hiện đại ra đời và điều này giúp con người đặt chân lên
Mặt Trăng.
Thế kỷ 21, làn sóng khoa học thứ ba là làn sóng công nghệ cao diễn ra nhờ các
nhà vật lý lượng tử chế tạo ra bóng bán dẫn và tia laser. Điều này giúp ra đời siêu
máy tính, mạng internet, các phương tiện viễn thông hiện đại, GPS và sự bùng nổ
các chip tí hon đã lan tỏa trong mọi mặt đời sống chúng ta.
Trong cuốn sách này, tôi miêu tả những công nghệ sẽ giúp chúng ta đi được xa
hơn nữa để khám phá các hành tinh và các ngôi sao. Ở phần một, ta sẽ thảo luận
về nỗ lực thiết lập căn cứ thường trực trên Mặt Trăng và định cư, địa khai hóa
Sao Hỏa. Để làm được điều đó, ta phải khai thác làn sóng khoa học thứ tư, gồm
trí tuệ nhân tạo, công nghệ nano và công nghệ sinh học. Mục tiêu địa khai hóa
Sao Hỏa nằm ngoài khả năng hiện tại của chúng ta, nhưng những công nghệ của
thế kỷ 22 sẽ cho phép ta biến hành tinh hoang vắng, lạnh lẽo này thành nơi có thể
ở được. Sử dụng người máy tự nhân bản, vật liệu nano nhẹ mà siêu bền và kỹ
thuật sinh học sẽ giúp cắt giảm mạnh chi phí, biến Sao Hỏa thành chốn thiên
đường đích thực. Cuối cùng, ta sẽ vượt khỏi Sao Hỏa và phát triển khu định cư
