אסטרונומיה היא המדע העוסק בטבע היקום. הראיות מלמדות כי האדם אינו נמצא בעמדה מרכזית או ייחודית, אלא הוא רק חלק זעיר ממערכת עצומה. מדענים גילו כי מספר קטן של חוקים פיסיקליים שולטים בהתנהגות של כל התופעות בטבע, החל באטמוספירה של כדור הארץ ועד ליצירת היקום כולו במהלך המפץ הגדול. במובן הכללי, אסטרונומיה מרחיבה את פעולתם של חוקי הפיזיקה אל היקום שמעבר לכדור הארץ. אנו מאמינים שחוקי הפיזיקה חלים באזורים מרוחקים של זמן ומרחב, הנחה שאושרה בכל פעם שאנו מנסים לבדוק זאת.
כל הרעיונות במדע מבוססים על ראיות והם כפופים לביקורת מתמדת ולשיפור. העדויות מוצגות כמדידות כמותית, המורכבות ממספר, מערכת יחידות, ו אי וודאות במספר. באמצעות מדידות שכאלה, מדענים מבצעים השערה המבוססת על תצפיות ולאחר מכן מנסים לאמת או להפריך אותה עם תצפיות נוספות. רעיונות השורדים את הגישה הספקנית הזו נקראים תיאוריות. תיאוריה טובה ניתנת לבדיקה, מאפשרת ביצוע תחזיות, ומסבירה מגוון רחב של תופעות. תיאוריות אמורות לגלות יציבות. ההיסטוריה של המדע ראתה תיאוריות שהשתנו ואף נפלו. תוצאה כזו אינה חולשה או כישלון של המדע; זהו פועל יוצא של הדרך בה אנחנו מתקדמים בהבנת הטבע. רעיונות מדעיים יכולים לבוא לידי ביטוי במלים או במשוואות. הכלים ליישומם של רעיונות אלה הם לוגיקה ומתמטיקה.
מדענים טובים יודעים שאין פוליסת ביטוח לאמת, והם מכירים בכך שכל מדידה אינה ברורה במידה מסוימת. לדוגמה, אנחנו עדיין לא בטוחים האם היו אי-פעם חיים על מאדים, הסיבה לכך שעדיין לא קיימות ראיות מספקות. המצב מעודד קבוצות מדענים לפתח משימות חלל נוספות, שנועדו להחזיר סלעים חדשים ממאדים לכדור הארץ. לאורך מאות שנים בני האדם המציאו מערכות ידע ומחשבה. למערכות אלו יתרונות רבים, אבל לכולן מגבלות בהעברת ידע נטול סתירות ובחשיפת האמת. אופיו הייחודי של המדע הוא שהוא מתקדם לעבר גוף ידע מדויק יותר בעזרת איסוף נתונים חדשים, בדיקת השערות ותיאור תיאוריות שאינן תואמות את התצפיות.
באדיבות NASA