在過去的幾個世紀裡，科學技術的飛速發展使得一系列曾經被貼上“不可能”標籤的事情成為可能。科學技術主要涉及未知領域，特別是重大突破則是不可預測的；科學技術也可以在相對成熟的領域發揮作用，可以做出更準確的規劃。那麼，現在科學技術上的“不可能”會在不久的將來變成“可能”嗎？
奈米醫學奈米醫學仍處於起步階段，如果技術成熟，奈米醫學則有可能是現代醫學的最大的突破。奈米技術可以用來製造分子級別的機器人作為治療工具，追蹤和摧毀癌細胞，並將藥物輸送到人體特定部位；這種奈米級別的微型機器人也可以為患者進行超高精度手術。
載人火星任務雖然載人火星任務類似於登陸月球，但難度更大。地球和火星之間的距離大約是地球和月球之間距離的100倍。此外，科學家還要考慮一系列的問題，比如火星的天氣等種種因素。目前，埃隆·馬斯克的公司（SpaceX）已經制定了火星登陸計劃，他的火星飛船也在前不久試飛成功。最近，該公司購買了兩個鑽井平臺或用於未來的火星發射任務。SpaceX希望在本世紀內登陸這顆紅色星球。相比之下，載人火星任務將是太空探索史上的里程碑。許多人相信，在火星上建立一個永久性基地將是人類邁出太陽系的第一步！
地心旅行早在19世紀，在沒登陸月球之前，科學家們普遍認為，人類將首先要到地球的內部進行探索，然後在實現登上月球的壯舉。然而，地心探索的難度遠遠超出科學家的預期。地球內部壓力巨大，半徑約3480公里。它主要由鐵和鎳組成。它的物理性質明顯不同於周圍的地幔和地殼。在如此巨大的壓力下，任何已知的物體都無法保持其原始形狀，甚至是碳奈米管。目前，最深鑽探深度僅僅為12263米。直到今天現有科技都無法探索地球內部。
太空電梯太空電梯是地球連線空間站之間的“繩索”。它就像一部電梯，在地球和空間站之間運送人和貨物。不同之處在於，它是一部“直達電梯”，它可以把乘客送到距離地球約3.6萬公里的空間站。雖然太空電梯很高看似很不安全，但它可以使太空旅行變得更容易、更便宜。製造太空電梯最理想的材料是碳奈米管制成的高強度材料，它安全，強度極高，可以應對太空極端的真空環境。有一家國際公司則計劃於2031年開始建造太空梯。
攻克癌症雖然治療癌症的方法很多，但還沒有找到完全治癒的方法。到目前為止，已經有大量的藥物、化學物質、幹細胞、基因病毒甚至砷（一種有毒元素）被提出用於癌症的治療研究，但什麼時候能成功，還是個未知數。
DNA計算機DNA是生物體用來儲存遺傳資訊的物質。它的獨特之處在於它能在有限的空間裡能儲存大量的資訊：1毫克的DNA能儲存世界上所有的印刷品。DNA計算機仍處於初級實驗階段，如果DNA計算機技術能夠得到完善，按照目前的標準，使用這項技術的裝置所能儲存的資訊量將是難以想象的。
萬有理論萬有理論是一種具有普遍性，和一致性的物理理論框架，它幾乎能夠解釋宇宙中所有的物理奧秘。很久以前，科學家預言宇宙中的一切實際上都是單一作用力的結果。幾個世紀以來，物理學家一直試圖統一所有已知的“力”。目前，四種基本力是電磁力、弱核力、強核力和重力。萬有理論需要做的是統一這四種力量。為了證明這一理論，科學家必須在極高的能量條件下研究物質。
頭部移植在不久的將來，這一離奇的手術勢必引起巨大爭議。頭部移植在小鼠、狗和猴子身上取得了有限的成功。對於人類來說，頭部移植還沒有真正在活人身上進行，所以還不能說它成功與否。如果技術成熟，這種移植會引發一系列的倫理道德問題。
清潔能源儘管科學家們已經研究了許多化石燃料的替代品，但是，要用清潔能源替替代化石燃料，還有很長的路要走。據統計，目前人類使用的能源大約85%是來自化石燃料。令人欣慰的是，一些歐洲國家已經能夠生產出相當數量的清潔能源。目前的清潔能源包括風能、太陽能、地熱能、潮汐能、水電、核能和生物燃料。
永久性月球基地星球基地的想法首次浮出水面後，距離地球最近的月球，理所當然的成為人類的第一個目標。向月球發射航天器的成本已經非常高，未來建造月球基地的成本將會更高。因此，月球基地仍處於一般性討論階段。事實上，在1969年首次登陸月球后，建造永久月球基地的想法也並非遙不可及。美國宇航局和歐洲航天局有計劃在幾十年內建造一個永久月球基地。