הדבר החשוב ביותר שלימד אותנו המדע על מקומנו ביקום הוא שאיננו מיוחדים. התהליך החל בחיבורו של ניקולאוס קוֹפֶּרניקוּס במאה השש-עשרה, שטען כי הארץ אינה מרכז היקום, וקיבל תנופה לאחר שגליליאו, בתחילת המאה השבע-עשרה, השתמש בטלסקופ והשיג רְאָיה מכרעת לכך שהארץ היא אכן כוכב-לכת החג מסביב לשמש. בגלים רצופים של תגליות אסטרונומיות במאות שלאחר מכן גילו אסטרונומים שכשם שהארץ היא כוכב-לכת רגיל, גם השמש היא כוכב רגיל (אחד מכמה מאות מיליארדי כוכבים בגלקסיית שביל החלב שלנו), ושביל החלב עצמו אינו אלא גלקסיה רגילה (אחת ממאות מיליונים ביקום הנראֶה לעין). בסוף המאה העשרים אפילו הועלתה השערה, שהיקום עצמו אינו היחיד מסוגו.
ובמקביל לכל זה ניסו הביולוגים למצוא רְאָיה כלשהי ל"כוח חיים" מיוחד המבדיל את החומר החי מן החומר הלא-חי, ונכשלו, ואז הסיקו שהחיים בעיקרם אינם אלא צורה מורכבת של כימיה. בצירוף מקרים משמח מבחינתו של ההיסטוריון, אחד האירועים שהיו נקודות מפנה בתחילת החקירה הביולוגית של גוף האדם היה פרסומו של הספר De Humani Corporis Fabrica (על מבנה גוף האדם) מאת אנדריאס וֶסַאלְיוּס ב1543-, אותה השנה עצמה שבה פירסם קופרניקוס סוף-סוף את De Revolutionibus Orbium Coelestium (על סיבובי הכדורים השמֵימיים). צירוף המקרים הזה עושה את שנת 1543 לסַמן נוח לתחילת המהפכה המדעית שתשנה תחילה את אירופה ואחר-כך את העולם כולו.
כמובן, כל בחירה בתאריך תחילתה של ההיסטוריה של המדע היא שרירותית, והסיפור שלי מוגבל הן מבחינה גיאוגרפית והן מבחינת טווח הזמן שהוא מכסה. מטרתי היא להתוות את קווי המיתאר של התפתחות המדע בעולם המערבי, מהרנסנס ועד סוף המאה העשרים (בקירוב). פירוש הדבר להשאיר בצד את הישגיהם של היוונים הקדמונים, הסינים וכן המדענים והפילוסופים האיסלאמים שפעלו רבות כל-כך להמשך החיפוש אחרי הידע על עולמנו במשך התקופה שהאירופים מכנים "ימי-הביניים האפלים". אבל פירוש הדבר גם סיפור עִקבי, עם התחלה ברורה מבחינת המרחב והזמן כאחד, על התפתחותה של השקפת העולם המצויה בבסיס הבנתנו את היקום ומקומנו בו היום. שכן התברר שהחיים האנושיים אינם שונים מכל סוג אחר של חיים עלי-אדמות. כפי שקבע מפעלם של צ'רלס דרווין ואלפרד וואלאס במאה התשע-עשרה, כל מה שנחוץ כדי להבדיל בין בני-אדם לאַמֶבּות הוא תהליך האבולוציה באמצעות הברירה הטבעית, והמון המון זמן.
כל הדוגמאות שהזכרתי כאן מדגישות מאפיין אחר של תהליך מסירת הסיפור. טבעי לתאר אירועי מפתח דרך עבודתם של יחידים שהטביעו את חותמם על המדע – קופרניקוס, וסאליוס, דרווין, וואלאס ואחרים, אך אין זה אומר שהמדע התקדם כתוצאה מעבודתה של שורת גאונים חסרי תחליף, גאונים שהיתה להם תובנה מיוחדת באשר לדרכי פעולתו של העולם. גאונים אולי (אם כי לא תמיד), אבל חסרי תחליף – בוודאי לא. ההתקדמות המדעית נבנית צעד אחר צעד, וכמו שמראָה הדוגמה של דרווין ושל וואלאס, כשהזמן בָּשל לכך, עשויים שניים או יותר לעשות את הצעד הבא בלי לדעת זה על זה. יד הגורל או מקרה היסטורי קובעים שמו של מי ייזכר כמגלה של תופעה חדשה. מה שחשוב יותר מהגֶניוּס האנושי הוא התפתחות הטכנולוגיה, ואין זה מפתיע שתחילת המהפכה המדעית מתרחשת "בד בבד" עם התפתחות הטלסקופ והמיקרוסקופ.
אני יכול לחשוב על יוצא מן הכלל חלקי אחד למצב הזה, וגם אותו אסייג יותר מרוב ההיסטוריונים של המדע. אייזק ניוטון היה בבירור מקרה מיוחד, בזכות רוחב היריעה של הישגיו המדעיים, ובפרט בזכות הדרך הבהירה שבה התווה את כללי היסוד שעל-פיהם צריך המדע לפעול. אבל אפילו ניוטון נסמך על קודמיו הקרובים, ובפרט על גליליאו גלילֵי ועל רנֶה דקארט, ומבחינה זו נבעה תרומתו באופן טבעי מתוך מה שקרה לפניו. אלמלא ניוטון, אפשר שההתקדמות המדעית היתה מתעכבת בכמה עשורים. אבל כמה עשורים בלבד. אדמונד האלי (Halley) או רוברט הוּק (Hooke) היו עשויים לגלות את היחס הריבועי ההפוך של חוק הכבידה המפורסם; גוטפריד לייבניץ המציא למעשה את החשבון האינפיניטסימלי (הקַלְקוּלוּס) לגמרי בנפרד מניוטון (ועשה עבודה טובה יותר); ותיאוריית הגלים של האור שפיתח כריסטיאן הוּיכֶנס (Huygens), ושהיתה מוצלחת ביותר, הושתקה כיוון שניוטון תמך בתיאוריית החלקיקים היריבה.
כל זה לא יעצור בעדי מלספר את הגירסה שלי לתולדות המדע במונחים של האנשים המעורבים בהן, ובכללם ניוטון. בחירתי באנשים מסוימים כדי להבליט עניין מסוים אינה אמורה להיות כוללנית; וכך גם הדיון בחייהם האישיים ובעבודתם. בחרתי בסיפורים שמייצגים את התפתחות המדע בהקשרה ההיסטורי. כמה מהסיפורים האלה, והדמויות המעורבות בדבר, אולי יהיו מוכרים לקורא; אחרים (אני מקווה) קצת פחות. אבל חשיבותם של האנשים וחייהם היא בכך שהם משקפים את החברה שהם חיו בה, וכשאני דן, למשל, באופן שבו עבודתו של מדען מסוים נבעה מעבודתו של מדען אחר, אני מבקש להתוות את הדרך שבה השפיע דור אחד של מדענים על הדור שבא אחריו. אולי זה ייראה כמו התעלמות מהשאלה איך התחיל הכדור להתגלגל מלכתחילה – מהי "סיבת הסיבות". אבל במקרה זה קל למצוא את הסיבה הראשונה – המדע המערבי התחיל מפני שהתרחש הרנסנס. ומרגע שהתחיל, ונתן דחיפה לטכנולוגיה, היה ברור שהוא ימשיך להתגלגל, עם רעיונות מדעיים חדשים המובילים לטכנולוגיה משופרת, וטכנולוגיה משופרת המספקת למדענים את האמצעים לבדוק רעיונות חדשים ולהגיע לדיוק רב יותר. הטכנולוגיה באה קודם, מפני שאפשר לבנות מכונות בדרך של ניסוי וטעייה בלי להבין לגמרי את העקרונות שלפיהם הן פועלות. אבל מרגע שהמדע והטכנולוגיה חברו יחד, הקידמה באמת יצאה לדרך.
אשאיר להיסטוריונים את הוויכוח מדוע התרחש הרנסנס מתי שהתרחש והיכן שהתרחש. אם תרצו תאריך מוגדר לציון התחלת תחייתה של אירופה המערבית, 1453 הוא תאריך נוח. בשנה הזו כבשו הטורקים את קונסטנטינופול (ב29- במאי). מלומדים רבים דוברי יוונית, שראו לאן נושבת הרוח, כבר הספיקו לברוח מערבה (תחילה לאיטליה), ולקחו איתם את ארכיוני התעודות שלהם. שם עבר חקר התעודות האלה לידי התנועה ההומניסטית האיטלקית, שהיתה מעוניינת להשתמש בידע שנאגר בספרות הקלסית כדי לכונן מחדש ציוויליזציה על בסיס היסודות שהיו קיימים לפני ימי-הביניים. זה קושר באופן מסודר למדי את עליית אירופה המודרנית למותו של השריד האחרון של האימפריה הרומית. אבל גורם לא פחות חשוב, כמו שטענו רבים, היה דלדול אוכלוסייתה של אירופה בעקבות המגיפה השחורה במאה הארבע-עשרה, שגרמה לניצולים להטיל ספק בכל יסודות החברה, ייקרה את העבודה ועודדה את המצאתם של מכשירים טכנולוגיים שיחליפו את כוח האדם. ואפילו זה אינו כל הסיפור. לפיתוח הדפוס בשיטת האותיות הנפרדות ("דפוס בֶּלֶט") בידי יוהאן גוּטֶנְבֶּרג לקראת סוף המאה החמש-עשרה היתה השפעה ברורה על המדע המתפתח, ותגליות שהובאו לאירופה באמצעות פיתוח טכנולוגי אחר – אוניות מפרשׂים שיכלו לחצות את האוקיינוסים – שינו את פני החברה.
קביעת תאריך לסיומו של הרנסנס אינה קלה יותר מקביעת תאריך תחילתו – תוכלו לומר שהוא עדיין נמשך. מספר עגול ונוח הוא 1700; אבל מנקודת המבט העכשווית אפשר שתאריך מוצלח יותר יהיה 1687, השנה שבה אייזק ניוטון פירסם את עבודתו הגדולה Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (העקרונות המתמטיים של הפילוסופיה של הטבע) ובמילותיו של המשורר אלכסנדר פּוֹפּ (Pope), "הכול היה אור".
הטענה שאני מבקש להוכיח היא שהמהפכה המדעית לא קרתה במבודד, ובוודאי לא היתה המניע העיקרי לשינוי, אלא שהמדע, בדרכים רבות (באמצעות השפעתו על הטכנולוגיה ועל השקפת העולם שלנו) הפך לכוח המניע של הציוויליזציה המערבית. אני מבקש להראות איך התפתח המדע, אך תקצר היריעה מלעשות צדק עם הרקע ההיסטורי המלא, כשם שרוב ספרי ההיסטוריה אינם עושים צדק עם סיפורו של המדע. תקצר היריעה אפילו מכדי לעשות צדק עם המדע כולו כאן, כך שאם רצונכם לדעת את סיפורם המלא של מושגי מפתח כמו תורת הקוונטים, אבולוציה באמצעות הברירה הטבעית, או לוחות טֶקְטוֹנִיים, תיאלצו לחפש בספרים אחרים (ובכללם גם ספרַי שלי). הבחירה שלי באירועים הבולטים בהכרח לוקה בחסר, ולפיכך סובייקטיבית במידת-מה, אך בכוונתי לתת מושג על התנופה הגדולה של המדע, שנשאה אותנו מההכרה שכדור הארץ אינו עומד במרכז היקום ושבני-האדם הם "רק" חיות, אל תיאוריית "המפץ הגדול" ואל מפה שלמה של הגנום האנושי במשך 450 שנה בלבד.
בספרו מדריך חדש למדע (ספר שונה מאוד מכל מה שיכולתי בכלל לקוות שאכתוב), אומר אייזק אסימוב שהסיבה לניסיון להסביר את סיפור המדע למי שאינם מדענים היא זו:
איש אינו יכול להרגיש ממש בבית בעולם המודרני ולשפוט את טבען של בעיותיו – ואת הפתרונות האפשריים לבעיות הללו – אלא אם כן יש לו מושג מושכל כלשהו לאן חותר המדע. יתר על כן, התוודעות אל העולם המפואר של המדע מביאה סיפוק אסתטי גדול, השראה לנוער, הגשמת התשוקה לדעת, והערכה עמוקה יותר לאפשרויות הנפלאות ולהישגים הנפלאים של הרוח האנושית. 
אני עצמי לא יכולתי לנסח זאת טוב יותר. המדע הוא אחד ההישגים הגדולים ביותר (ואולי ההישג הגדול ביותר) של הרוח האנושית, והעובדה שברוב המקרים אכן נעשתה התקדמות בידי בני-אדם חכמים אך רגילים, שהלכו צעד אחר צעד בעקבות העבודה של קודמיהם, עושה את הסיפור מרשים יותר, לא פחות. כמעט כל קוראי הספר הזה, אילו היו במקום הנכון ובזמן הנכון, היו יכולים לגלות את התגליות הגדולות המתוארות כאן. ומאחר שהתקדמות המדע לא נעצרה בשום אופן, ייתכן שכמה מכם יהיו מעורבים בצעד הבא בסיפור.