科学家展望２１世纪科技发展
人类寿命普遍提高到百岁以上、外科医生动手术不再用手术刀、癌症等绝症被攻克……这些事情现在听起来还只是梦想，但科学技术超乎想象的迅速发展，将使许多我们现在认为是不可能的幻想成为现实。
人类更加健康长寿
基因技术的发展势必将引领未来医学的发展。有望于２００３年完成的“人类基因组计划”将使人们了解基因排列的次序，从而增加医生治疗遗传疾病的能力。利用基因工程技术，人们能从猪等动物身上取出器官移植到人身上而不受排斥，更进一步，人类可能都不需要移植器官，而只须移植细胞即可，人体就可以长出新的肾脏、心脏和任何器官或组织。美国南加州大学的芬奇教授相信，人类未来的寿命至少可以达到１００岁，因为现在人们就已经知道基因问题与一些疾病的出现有关，将来则可以很早就通过检查自己的基因，以便及早求医降低发病机会。基因技术也可以应用在检查精神疾病和开发新药上。
有专家预言将来手术会完全实现机械化，医生只须坐在控制室里利用虚拟真实手术，给身处手术室里的病人动手术。北京天坛医院的神经外科教授赵继宗介绍说，下一世纪，纳米技术肯定会给神经外科医生带来各种使经典外科手术发生革命性变化的超精细手术工具。例如，仅仅相当于一米的十亿分之一的纳米级微型机器清道夫将直接进入人脑内部，疏通堵塞的血管，消灭可恶的细菌。赵继宗说，近年的研究表明，动物的脑中含有一种原始的胚胎干细胞，如果将其移植到有病变的脑中，这类细胞可以逐渐分化，进而替换受损伤的脑细胞，构建起新的神经网络。随着低温技术、免疫学、器官移植技术的不断完善，相信人脑移植也不会总是科幻小说中的专利。
无论是木星上的暴风雨、火星上的熔岩还是地球上的日食，天上的事太诱人。
人类更清晰地观测太空
为观测迷人的太空，２１世纪将有近１０个口径在８米以上的地面光学巨镜投入使用，以其使用寿命长、观测时间长、成本相对低的特点，在探测遥远暗弱天体和宇宙学研究上有所作为。超过３０５米口径、面形可改变的射电望远镜和毫米波阵列、甚长基线阵列等设备，将进一步提高射电探测能力。
空间天文学在２１世纪将获得巨大发展，巨型天文观测卫星将以更高的精度和效率投入观测，空间站上将有专用天文台，月球基地天文观测站也将变为现实，地面空间为基线的射电干涉仪将实现更高精度的观测；不仅要提高全电磁波段的观测水平，中微子探测也将成为重要的天文分支，将出现海底巨型中微子探测装置；引力波和宇宙线探测继续向前发展，形成全波段、多渠道的天文观测格局。
以美国为首的北约在战争中充分利用卫星获取情报，使用卫星系统精确制导。这种将天文研究成果用于军事的现象受到全世界关注，人们注意到今后空间站、月球基地的功能，可能被霸权主义者实现野心所利用。随着天文学的发展和与地外文明联络而形成的公众天文热将会继续下去，天文普及任重道远；天文学史研究将与社会发展研究有更多的结合；将有更多的天文研究人员和爱好者通过互联网进行讨论与交流。
人类要在２１世纪实现长期生活和工作在月球上，实现载人火星探测，实现向外层空间的移民和旅游，需要发展空间生命科学并解决地球人长期在太空环境中生活和工作的有关课题。
人类将实现星际旅游
空间科学在２０世纪取得了辉煌成就，揭示了自然界许多奥秘，形成了自然科学的大批前沿领域，正孕育着大量自然科学难题的重大突破。２０世纪空间科学的蓬勃发展使人类进入了“太空时代”。２１世纪将是人类全面进入和利用地球大气层以外空间的时代，人类将在地球以外建立观测台站和实验基地，将向地球外移民和发展太空旅游，将利用外层空间解决地球上的能源、材料及环境问题，还将建立地球外的产业基地和军事基地。所有这些重大社会活动都需要空间科学的有力支撑，也为空间科学的迅速发展提供了机遇。
生命起源是自然科学永恒的前沿主题之一。对地球上生命起源的过程已有许多研究，空间科学着眼于研究地球外的生命起源问题。早在６０年代就利用射电天文分米至毫米波段的观测认证出一批星际分子，空间天文观测扩展了观测的谱段，增加了认证的分子群。观测到的分子大部分是有机分子，它们可以是形成生命的基元。如何从星际有机分子演化到生命物质，还是一个远未解决的课题。
自从在南极找到的火星化石中发现有生物遗迹后，探索火星生命物质又成为一个科学热点，火星探测将成为２１世纪继国际空间站任务之后的又一个重大空间探索计划。火星探索计划将发掘火星上的生命体或遗迹，研究火星环境的演变，以及这种演变与生命进化的关系。巨大的耗资将使火星探测成为国际性的长期任务。探索地球外的智能生物将是２１世纪空间科学发展的重要任务，人们将继续观察具有行星的恒星系统，研究可能存在生命的恒星系统及其演化。人们利用更大和更灵敏的接收系统，探索太阳系以外的智能生物发出的信息。人类在下世纪还将向恒星际空间发射无人飞行器，与其他恒星系的生物进行联络。这些研究将提供非地球生命起源和演化的样板。
随着２１世纪初国际空间站的建成，空间生命科学和微重力科学将被推进到一个新的水平，空间时代标志着人类开始走出地球进入太空。随着外层空间重力场的减小，生命节律的变化，辐射场的增强，空间医学和生理学、重力生物学、辐射生物学等空间生命科学将得到发展。