Tyson explica como se conoció el origen de los cometas gracias al trabajo de Jan Oort y su hipótesis de la nube de Oort. Continúa relatando la colaboración entre Edmond Halley e Isaac Newton que conduciría a la publicación de Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, la primera obra importante en describir las leyes de la Física en términos matemáticos. Este libro desafió la noción prevalente de que Dios había diseñado los cielos para que se rigieran por su voluntad directa, demostrando que los astros siguen unas leyes gobernadas por la física. Termina explicando como este trabajo influenciaría muchos aspectos de la vida moderna y ppsobilitaría los vuelos espaciales.
Las otras contribuciones de Halley fueron determinar la distancia de la Tierra al Sol, el hallazgo del movimiento propio de las estrella y la predicción de la llegada del cometa que fue bautizado con su nombre, usando las leyes de Newton.

El Ártico ruso es uno de los hábitats más extremos del mundo, aunque es un refugio para los osos polares, lemmings, zorros árticos y morsas. A finales de agosto, los bueyes almizcleros se reunen para competir por las hembras. Cada buey puede pesar 400 kg y carga a una velocidad de 55 km/h. Un impacto de cabeza contra cabeza puede ser oido a más de un kilómetro.

Tyson explica la naturaleza de la luz y como el universo observable es una imagen del pasado, como descubrió John Herschel. Describe cómo el trabajo de Isaac Newton, William Herschel, y James Clerk Maxwell condujo a la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein, que concibe la luz como una constante fundamental del universo y que la gravedad es una distorsión de tejido del espacio-tiempo. Luego Tyson describe la naturaleza de los agujeros negros, cuyas enormes fuerzas graviacionales impiden que la luz salga de su atracción. Con la Nave de la Imaginación entraremos en un agujero negro e imaginaremos que puede haber dentro. El hijo de John Herschel, William, continuará el trabajo de su padre catalogando las estrellas y contribuyendo al desarrollo de la fotografía.

Investigaremos sobre el primer esqueleto que realmente parece como nosotros, el niño de Turkana, el primer especimen completo de Homo Erectus. Estos primeros humanos desarrollaron innovaciones clave que les ayudaron a prosperar, icluyendo la caza, el uso del fuego y lazos sociales extensos. La habilidad de correr durante grandes distancias les permitió una estrategia única: la caza por extenuación. También comprobaremos cómo, porqué y cúando los humanos adquirieron una infancia prolongada.

Examinaremos el destino de los Neanderthales, nuestros primos europeos que se extinguieron cuando los modernos humanos llegaron desde África durante la Edad del Hielo. ¿Nos cruzamos con los Neanderthales o los exterminamos? Nuevas evidencias sugieren que dejamos Africa y colonizamos el resto del mundo mucho antes de lo que se pensaba. Que el Homo sapiens tuviera la tierra como heredad exclusiva es una situación inusual porque durante millones de años varias clases de hominidos coexistieron. Incluso hasta fechas tan recientes como hace 12.000 años, los misteriosos Hobbits de la Isla de Flores aún podían verse. ¿Porqué sobrevivimos mientras el resto se extinguió? ¿Estamos aún evolucionando?