В этой серии культового научно-популярного фильма Космос вас ждет рассказ о том, как возникали религии, где и когда зародилась наука и почему наука сбилась с пути на тысячелетия. История о том, как люди узнали что такое звезды и о нашем месте в космосе.
Эпизод посвящён волновой теории света, изученной человечеством. Изучение света стало частью научного прогресса начиная с таких ранних экспериментов в этой области, как создание 2000 лет назад китайским ученым Мо-цзы камеры-обскуры. Тайсон описывает работу арабского ученого XI века Ибн аль-Хайсама, который, как полагают, был первым исследователем в области оптики, что привело к появлению телескопа, а также одним из первых, кто начал применять научный метод. Тайсон переходит к открытиям, которые позволили человечеству понять природу света. Он рассказывает про работу Исаака Ньютона, который преломил свет при помощи призмы и продемонстрировал, что свет состоит из цветов видимого спектра, а также о Уильяме Гершеле, эксперименты которого позволили добавить к видимому спектру инфракрасные волны. Йозеф Фраунгофер кроме призмы использовал также телескоп, чтобы рассмотреть спектр крупным планом, и выяснил, что на цветовых полосах имеются продольные черные линии. Позже было выявлено, что эти линии Фраугофера вызваны поглощением света при перемещениях электронов в атомах вещества с одной орбитали на другую при прохождении света сквозь эти атомы, при этом местоположение черных линий уникально для каждого химического элемента. Данное открытие впоследствии составило основы астроспектроскопии, основной метод исследования в котором заключается в изучении химического состава далеких звезд путем выявления их цветового спектра. Это позволило астрономам не только судить о составе звезд, планет и звездных скоплений, но и наблюдать движение звезд и расширение вселенной, а также выдвинуть гипотезу о существовании темной материи.
Потрясшая мир Теория относительности Эйнштейна гласит, что путешествия во времени вполне возможны - если вы двигаетесь вперед во времени. Чтобы найти способ двигаться в обратном направлении, необходимо преодолеть скорость света, что пока кажется невозможным. Но теперь странные, но правдивые явления, такие как квантовая нелокальность (когда частицы мгновенно телепортируются на огромные расстояния), могут дать нам способ воплотить мечту о путешествии вперед и назад во времени. Шагните в машину времени и переписывайте историю, возвращайте к жизни близких, управляйте нашими судьбами. Но в случае успеха, каковы последствия такой свободы? Сможем ли мы попасть в ловушку множества парадоксов и множества вселенных, которые разрушат ткань Вселенной?
Профессор Брайан Кокс в поисках ответов на вопросы о времени: Имеет ли время начало? Что заставляет время идти? И может ли быть так, что наше будущее уже существует? Брайан посещает древние пирамиды майя в Мексике, где майя время от времени строили храмы. Он узнает, что день никогда не бывает 24 часами, и встречает Земного Директора Времени. Он обнаруживает, что мы не только путешествуем во времени со скоростью света, но и то, что мы ощущаем, когда время проходит, может быть иллюзией.
Являемся ли мы единственными во Вселенной или где-то в космосе есть другая планета, похожая на Землю? Возможно ли, что ближайшая к нам звезда, Альфа Центавра, является домом для другой планеты земного типа? Было трудно найти планеты размером с Землю, но в ход идут косвенные методы, чтобы дать ученым хорошее представление о том, сколько таких тел может быть во Вселенной. Насколько редко можно встретить жизнь на другой планете земного типа?
История о том, как люди узнали что такое звезды и о нашем месте в космосе.