Proprio nei giorni in cui la sonda Prospector viene lanciata dalla base di Cap Canaveral verso la Luna per individuare, sulla sua parte nascosta ai raggi del sole, eventuali tracce di ghiaccio, Piero Angela e la sua equipe cominciano la loro grande avventura nello spazio. A bordo dell'astronave Noos, che permette all'alter-ego di Piero Angela ed a un equipaggio di astronauti di spostarsi a grande velocità dentro e fuori il nostro sistema solare, sbarcano prima sulla Luna per curiosare nel sito della Missione Apollo, poi proseguono verso Venere, attraverso un'atmosfera densa di gas e con venti fortissimi, infine il viaggio si conclude nei pressi del Sole, dove l'equipaggio potrà ammirare le macchie solari, le protuberanze e le nubi incandescenti di plasma. Nel corso della puntata Piero Angela si collega con l'inviato Alberto Angela dal Centro di controllo aerospaziale di Cheyenne Mountain in Colorado, dalla Torre solare di Kitt Peak in Arizona e da Bristle Pines in cui si trovano alberi risalenti a circa 5000 anni fa. Ospiti: l'astrofisica Margherita Hack, Franco Pacini, direttore dell'Osservatorio Astronomico di Firenze, Umberto Guidoni, l'astronauta italiano che parteciperà alla missione internazionale Alpha e Giovanni Bignami, direttore scientifico dell'Asi. E ancora, esperimenti e commenti dalla Tribuna Galileo del Museo della Specola di Firenze.
L'astronave Noos e il suo equipaggio si dirigono verso luoghi mai raggiunti dall'uomo proseguendo un viaggio immaginario ma supportato da indicazioni scientifiche precise e corrette; la prima meta di oggi è Marte, il pianeta rosso, simile alla terra per i suoi canyon e i suoi ghiacciai. L'equipaggio sbarca su Phobos, una delle sue lune, proseguendo poi il viaggio alla volta di Giove, il pianeta più grande del sistema solare, attraversando la fascia degli asteroidi e raggiungendo alcuni suoi satelliti: Io, che vanta ben ventidue vulcani attivi, ed Europa, dagli splendidi paesaggi e dalla massa completamente ghiacciata. L'inviato Alberto Angela è in collegamento dai Laboratori di ricerca Esobiologica AMES di San Francisco, dal Museo di Storia Naturale di New York dove è conservata una straordinaria raccolta di meteoriti e dal Monte Palomar in California, uno degli osservatori più potenti del mondo. Ad approfondire i temi della trasmissione, con esperimenti e servizi filmati dalla Tribuna Galileo del Museo della Specola di Firenze, Margherita Hack e Franco Pacini, astrofisici, Giovanni Valsecchi del CNR, esperto di meteoriti,e Valory Poliakov, l'astronauta russo che detiene il record mondiale di permanenza nello spazio.
Obiettivo di oggi dell'immaginario viaggio nel cosmo sono Saturno, Urano, Nettuno e Plutone, misteriosi pianeti esterni del sistema solare distanti dalla terra milioni di chilometri. Gli astronauti della Noos visitano Titano muovendosi sui suoi laghi di metano con uno speciale overcraft, e Miranda, luna di Urano tutta di ghiaccio e incisa da fratture e burroni; meta successiva, ai confini del sistema solare, sono i geyser di Tritone e la Nube di Hoort: un ammasso di circa cento miliardi di comete che sembra avvolgere il sistema solare come un guscio. Alberto Angela si collega dal centro di ricerca Esobiologica della Nasa, da El Tatio, a 4300 metri sulle Ande, e dall'istituto di Fisica Nucleare di Frascati di Roma (dove si fanno esperimenti per raggiungere lo zero assoluto). Agli approfondimenti dalla Tribuna Galileo del Museo della Specola di Firenze partecipano, oltre agli ormai familiari Margherita Hack e Franco Pacini, Maurizio Cheli, famoso astronauta che ha partecipato alla missione Tethered e Andrea Carusi, planetologo del CNR.
L'astronave Noos raggiunge oggi una delle ottocento comete del sistema solare per proseguire attraverso la Via Lattea verso Alpha Centauri, la stella più brillante e più vicina alla Terra che dista dal nostro pianeta circa ottantamila chilometri. Meta successiva sono le Nubi di Magellano e la galassia di Andromeda attorniata da una miriade di galassie minori sparse nel cosmo come arcipelaghi in un oceano. L'inviato Alberto Angela si collega prima dalla costa Cilena per spiegare il ruolo svolto dalle comete nell'evoluzione terrestre da un luogo che ricorda le condizioni primitive della terra, poi dall'Osservatorio dell'ESO a La Silla, sempre in Cile. Da Mauna Kea, nelle isole Hawai, ci presenta quindi le famose cupole gemelle KEK1 e KEK2 dotate di telescopi di ultima generazione. Con Piero Angela e gli astrofisici Margherita Hack e Franco Pacini, dal Museo La Specola di Firenze, approfondiscono i temi della trasmissione gli ospiti Franco Malerba, primo astronauta italiano ed Ezio Bussoletti, fisico ed esperto della Missione di Rosetta.
L'astronave Noos prosegue la sua avventura nello spazio: da una parte all'altra dell'universo per osservare quegli astri dalle caratteristiche talmente sorprendenti e inconsuete da essere soprannominati i mostri dello spazio. Nella puntata di oggi l'incontro con le stelle vampiro che a causa dell'altissima attrazione gravitazionale risucchiano materia dalle stelle vicine fino a disintegrarle, con i gemelli stellari, nati dalla stessa nube di gas, con i buchi neri che ingoiano tutto ciò che gli passa vicino e con le supernove, stelle collassate dalla materia del peso di migliaia di tonnellate al millimetro cubo. Alberto Angela si collega da Chaco Canyon, città abbandonata da centinaia d'anni dove alcuni graffiti rupestri raffigurano l'esplosione di una supernova, e da Socoro, anch'esso nel Nuovo Messico, uno degli osservatori astronomici più grandi del mondo, per spiegarci poi dall'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare di Frascati la teoria della relatività di Einstein. Con Piero Angela, Franco Pacini e Margherita Hack commentano questa quinta puntata dal Museo della Specola di Firenze il professor Duccio Macchetto, direttore dello Space Telescope Institute di Baltimora e responsabile scientifico del progetto Hubble, e l'astronauta americano Jeffrey Hoffman, meccanico dello spazio con al suo attivo cinque missioni sullo Shuttle e venti ore di riparazioni spaziali extraveicolari.
L'astronave Noos affronta oggi un sorprendente viaggio nel futuro: l'inviato AstroPiero ci dà infatti la possibilità di scoprire come potrebbero apparire, se venissero realizzati, alcuni progetti dell'Agenzia Spaziale Americana, la Nasa. Prima di tutto, una base lunare: cioè una casa sulla luna per ospitare astronauti e apparecchiature scientifiche. Ma c'è anche un altro punto dello spazio, a sole poche ore di viaggio dalla Terra, in cui potrebbero nascere grandi stazioni orbitanti, con abitazioni e laboratori. Da esse si potrà partire per raggiungere satelliti o apparecchiature in orbita, come centrali solari di grandissime dimensioni che trasformano l'energia solare in energia elettrica. E ci sono anche le colonie spaziali, strutturate per ospitare 2 milioni di persone: enormi cilindri di 25 chilometri di lunghezza e 6 di diametro che ruotano su se stessi, e che dunque creano al proprio interno una gravità artificiale. Case, boschi, terreni coltivati, animali rimagono così come attaccati alla pareti di queste colonie, come in un grande rotor. A questo punto anche la terra, vista dallo spazio, potrebbe sembrare una grande colonia. Alberto Angela invece sperimenta l'assenza di gravità durante un volo parabolico a bordo di un aereo Airbus 300 dell'Esa a Bordeaux, e ci conduce poi a visitare il Museo dello spazio di Mosca, dove sono conservati i più antichi veicoli spaziali, tra cui la Vostock di Gagarin. Al Museo della Specola di Firenze alcuni ospiti rispondono infine alle domande del pubblico: sono Giovanni Bignami, direttore scientifico dell'Asi, Cesare Marchetti dell'Hasa di Vienna e gli astrofisici Margherita Hack e Franco Pacini.
Nell'ultima puntata del suo programma Piero Angela, a bordo dell'astronave Noos, si sposta a grande velocità fra i miliardi di stelle della nostra Galassia, verso un lontanissimo pianeta immaginario le cui caratteristiche permettono il formarsi della vita, anche se primordiale. Ma è davvero possibile che nel cosmo esistano altre forme di vita? Molti scienziati lo ritengono addirittura probabile. Nella seconda parte della puntata Piero Angela ci accompagna in un altro viaggio, ugualmente suggestivo: il dietro le quinte del programma, per svelare tutti i trucchi che hanno permesso la realizzazione degli effetti speciali: i sorvoli e gli atterraggi su pianeti e satelliti, l'assenza di gravità all'interno e all'esterno dell'astronave, il tridimensionale delle tempeste di sabbia, dei geyger, delle colate laviche, infine la cavalcata attraverso stelle e galassie fuori dal nostro sistema solare. L'inviato Alberto Angela è invece all'Ames Research Center di San Francisco, l'Istituto di esobiologia della Nasa, ed al Museo di Storia Naturale di Milano per illustrare la relazione che intercorre tra le forme di vita presenti sulla Terra e la forza di gravità che ci governa; un altro collegamento è con il grande radiotelescopio di Arecibo a Puerto Rico, da cui è stato inviato il primo segnale per le ricerca di eventuali civiltà extraterrestri. Il commento in studio è affidato agli astrofisici Margherita Hack e Franco Pacini ed al fisico e filosofo della scienza Giuliano Toraldo di Francia.