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《地球联邦宪章》中对人类科技发展提出了更高的要求，但是具体在哪个方面发展，以上官阳为首的科技发展部具体提出了影响人类未来的十大科技发展目标。
1.物质科学领域新世纪里，大自宇宙，小至粒子，物质科学的进展，将使人类进一步认识微观世界和宇观世界，对世界复杂性和宇宙起源等问题的认识也将发生革命性的变化。
以研究物质结构及其相互作用和运动规律为基本任务的物质科学将在3个方面继续深入发展并将获得新的认识，向微观领域深处探索的粒子物理学将继续致力于四种基本相互作用统一理论并期望有新的进展，向宏观领域原点追踪的宇宙学将继续致力于宇宙起源的理论并期望有新的突破，向宏观领域广度扩展的物性研究将继续致力于非线性和复杂性的理论并期望有根本性的突破。
物质科学基础研究的上述进展对社会的影响首先将提高人类的认识水平，及宇宙起源问题的进展将进一步加深人类在宇宙中地位的认识，粒子物理学的进展将进一步加深人类对世界复杂性的认识。
物质科学基础研究的进展也将衍生出一系列新的技术原理，物性研究方面的进展无疑会为新材料和新能源的开发提供科学基础，甚至可以渴望通过中微子和引力波研究的进展获得新的通讯手段。
2.生命科学领域生命科学将发展成为新一轮自然科学革命的中心，并将跨越物理世界与生命世界不可逾越的鸿沟，使之统一起来。
生命科学仍将向最基本的、最复杂的微观和宏观两极发展：一方面，分子生物学和量子生物学将广泛地向其分支学科领域渗透；另一方面，生态学又向研究具有复杂功能的生态系统乃至生物圈方向发展。
最后，必将把微观与宏观整体地联系起来，即把分子、细胞、个体、群体、群落等生命不同结构层次作为一个有机系统进行深入研究。
预计未来二三十年内，人类认识自身和生命起源与演化的知识将产生革命性的进步，脑与科学的进展将进一步揭示人类思维智慧的本质，并对人类文明进程产生巨大作用。
在人类获得基因组的全部序列后，人类遗传密码的破译将进入全新的信息提取阶段。重大疾病基因将被发现，一些危害生命的疾病会得到治疗，人类行为的生物学基础能得以解释，人的生理素质等能得到改善，以致引起生物技术发生革命性的变化。
同时，基因组学、生物信息学和整合生物学的发展将使人类从分子水平认识遗传、发育与进化、生长与衰老、代谢与免疫等重大生命现象的机制，以及生物多样性的演替规律，从而将宏观生物学与微观生物学连接和统一起来。
极端环境条件下的生命形式和现象研究越来越受到关注。
生命信息的解读、生命奥秘的揭示有赖于数学理论、信息科学和技术科学等的进展，方法与技术的革命将发挥更重要的作用。
3.地球系统科学领域地球系统科学将以全球性、统一性的整体观、系统观和多时空尺度，研究地球系统的整体行为。
地球系统科学的突破性发展，将使人类更好地认识所赖以生存的环境，更有效地防止和控制可能突发的灾变对人类造成的损害。
计算机、gps等技术的飞速发展以及全球性环境问题的出现，使得在继续深化对地球科学各分支学科研究的同时，更加重视地球系统整体行为的集成研究，地球系统各圈层间相互作用的研究，以及人类活动诱发的重大全球环境变化研究。
全球变化中最活跃的物质——碳和水与人类生存的物质基础——生物圈紧紧联系在一起，围绕全球碳循环、全球水资源与水循环、食物与纤维三大主题，在更高层次上开展综合集成研究，必将极大地推动地球科学及其新生长点——地球系统科学的发展。
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