理解自然的规律
今天我们不再生活在科学的黑暗时代，那时的人们认为闪电和瘟疫是神在发怒。我们有了凡尔纳和达·芬奇时代所不曾拥有的巨大进步：对自然规律的透彻了解。
任何预测总是有缺陷的，但是有一个方法可以使得我们的预测更加具有权威性，那就是抓住自然界中驱动整个宇宙的4种基本的力。每当我们理解和描述了其中的一种力，它就会改变人类的历史。
第一种要解释的力是重力。艾萨克·牛顿（Isaac Newton）给了我们力学，它能够解释在力的作用下物体的运动，而不是靠神灵和玄学。这有助于为工业革命铺平道路和引进蒸汽动力，特别是机车。
第二种要理解的力是电磁力，它照亮了我们的城市，为我们的电器供给电能。当托马斯·爱迪生（Thomas Edison）、迈克尔·法拉第（Michael Faraday）、詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）和其他人致力于解释电磁现象时，就触发了电的革命，创造了很多的科学奇迹。我们看到，每当停电时社会就突然退回到100年前的过去。
第三种和第四种要理解的力是两种核力：弱核力和强核力。当爱因斯坦写下E=mc2和当20世纪30年代原子被分裂时，科学家开始懂得是这些力照亮了天空。这揭示出了星星背后的秘密。这不仅仅释放了原子武器的可怕力量，也使我们充满了希望，总有一天我们能够在地球上利用这种能量。
今天我们已经非常好地理解了这4种力。第一种力现在用爱因斯坦的广义相对论描述。其他3种力用量子理论来描述，它使我们解开了亚原子世界的秘密。
量子理论还给了我们晶体管、激光和数字革命，推动了现代社会的发展。同样，科学家可以利用量子理论解开DNA分子的秘密。生物技术革命的惊人速度是计算机技术的直接结果，因为DNA（脱氧核糖核酸）的排序都是由机器、机器人和计算机完成的。
其结果是，我们能够更好地看到在未来这个世纪里科学和技术的发展方向。总会有完全未曾预料到的、让我们目瞪口呆的新的惊奇出现。但是现代物理学、化学和生物学的基础已经基本奠定了，至少在可以预见的未来这些基本知识不会发生重大的改变。其结果，我们在这本书中所做的预测不是胡猜乱想，而是对今天已有的原型技术最终将会成熟到什么程度的合理的估计。
结论是：我们有若干理由相信，我们可以看到2100年世界的轮廓：
这本书是根据对300多位处于科学发现前沿的顶尖科学家的采访写成的。
这本书中提到的每一项科学发展是与已知的科学定律一致的。
4种力和自然界的基本规律已经基本知晓；预计这些规律不会有新的重大变化。
这本书中提到的所有技术原型已经存在。
这本书是由“内行人”写的，他亲眼看到科学研究前沿中的技术。
我们曾经世世代代都是自然界活动的被动观察者，我们只能惊奇而恐惧地凝视着彗星、闪电、火山喷发和瘟疫，认为这些现象都超出了我们的理解能力。对古代的人来说，自然力是不得不惧怕和崇拜的永久的秘密，因此他们创造了神话中的神，以使周围的世界变得有意义。古代的人希望通过向这些神祈祷，让神同情他们并满足他们的心愿。
今天，我们变成了自然界这个舞台上的导演，能够到处调整自然的规律。到了2100年，我们将会变成自然的主人。