《宇宙时空之旅：未知世界》（英语：Cosmos: Possible Worlds）是一部美国科学电视纪录片，2020年3月9日在国家地理频道首播。此剧属于《宇宙》系列纪录片，是2014年纪录片《宇宙时空之旅》的续集，此系列最初的原作是卡尔·萨根（Carl Sagan）于1980年在公共广播电视公司(PBS)上推出的《宇宙：个人游记（英语：Cosmos: A Personal Voyage）》。此纪录片由天体物理学家奈尔·德葛拉司·泰森担任主持人，由安·德鲁彦和布兰农·布拉加担任编剧。该剧共13集，在国家地理频道播出，并将于2020年中期在美国福克斯播出。
2018年1月13日，此剧宣布将于2019年在福克斯和国家地理频道首播，由尼尔·德格拉斯·泰森主持。内景部分在圣达菲工作室拍摄，并计划在太平洋西北地区、欧洲和亚洲进行外景拍摄。德鲁彦希望该剧会更具启发性，着重表现充满希望的未来，她希望该系列将有助于纠正反科学的言论和政策。德鲁彦认为社会普遍缺乏对科学的尊重并对此习以为常，她认为，《宇宙》这一系列电视剧是她捍卫科学的方式。
与前作一样，新的一季也将3D视觉特效与二维动画相结合。该剧在时间上贯穿过去、现在与未来，空间上横跨宏观宇宙与量子尺度。
这部13集的续集原定于2019年3月3日在福克斯电视台首映，并之后在国家地理播出。但是，在2018年12月到2019年2月，主持人奈尔遭到了性骚扰指控。国家地理和福克斯均表示将对这些指控进行调查，并于2019年2月15日无限期推迟了此剧的首映。2019年3月15日国家地理和福克斯完成了调查并消除了对奈尔的指控。2019年11月7日，纪录片制作方宣布该片将于2020年3月9日在国家地理频道首播，并于年中晚些时候在美国福克斯电视台播出。
接下来，“想象力飞船”将我们带到17世纪的荷兰。意大利修道士布鲁诺在繁星点点的天空中看到了其他世界的其他恒星，他当时被认为是异端。半个世纪后，荷兰科学家克里斯蒂安·惠更斯通过改进望远镜设计来革新天文学。
植物和蜜蜂相互依存，它们共同进化，共同为双方以至于人类造福。在思考近代蜜蜂的数量下降时，主持人参观了“物种灭绝博物馆”，探索了最新的地质年代：人类世。
中国南部的拉皮塔文化，乘着脆弱的帆船寻找新家。他们将人类居住地扩展到了夏威夷群岛和复活节岛等太平洋群岛。
太阳的引力透镜作用，使从物体发出的光弯曲。利用这个现象，一个太空望远镜可以充当目镜，将目标放大1000亿倍，以寻找宜居行星。
“想象力飞船”进入了地球的原始海洋。在那里，我们穿过碳酸钙塔，将尺度缩小为千分之一。我们看到，在地幔与海水交界的地方，有小的有机分子在漂浮着。在这里，热量、压力和水结合在一起，产生了氢、甲烷和其他物质，这些物质将构建出地球最早的生物。在这个过程中，也产生了许多橄榄石。
大约在23亿年前，一种叫做蓝细菌的蓝绿色藻类占领了地球，它们吸收二氧化碳，产生氧气。由于二氧化碳所造成的温室效应比甲烷弱，因此地球大气层开始从太阳吸收更少的热量，随之而来的就是地球的冻结和融化，这种循环持续了十亿年。之后的寒武纪大爆发，微生物进化成更大的生物。
维克多·戈耳斯密特（英语：Victor Goldschmidt）在1838年曾写道“在地球形成之迷及它们的无机物被揭示之前，必须发展地球化学这门科学”。之后的30年里，他重塑了元素周期表。在受到纳粹德国迫害的同时，他也在研究橄榄石。二战结束后，他发表了一篇关于复杂有机分子导致地球生命起源的研究论文。
达尔文的自然选择学说与孟德尔的遗传定律是现代生物学的基础，他们证明了生物都有共同的祖先。
受贝特森等早期科学家的影响，瓦维洛夫毕生致力于改善谷物作物，这能让人们免受饥饿。瓦维洛夫意识到生物多样性的重要性，他在全球范围内收集种子，寻找人类所食用的植物的最早活体标本，并在列宁格勒建立了当时世界上最大的植物种子库。由于当时在苏联，李森科反对孟德尔学说，瓦维洛夫因此受到迫害。瓦维洛夫在1940年8月被秘密逮捕并在1943年因营养不良而在狱中逝世。在德国入侵苏联之后，瓦维洛夫的助手们即使饿死，也完整地保护着种子库，直到他们生命的最后一刻。
“我们的梦是怎么产生的？” 主持人泰森提出了疑问。古埃及人朝圣的时候，在禁食的状态下有时候会做梦，他们会写出对神灵的祈祷书，然后将其焚烧，希望烟雾将祈祷的信息传达给神灵。神经影像学发明者、19世纪的意大利生理学家安吉洛·莫索（英语：Angelo Mosso），认为梦基于物质现实，可以被记录下来。泰森（Tyson）带我们去了意大利科莱尼奥的一个废弃的精神病医院。在那里，莫索运用自制的类似于脑电图仪的仪器，成功记录了一个小男孩做梦时大脑的活动。在莫索记录梦的100多年之后，一名恋爱中的妇女的脑电波被记录并收录到旅行者金唱片中。
之后，“想象力飞船”带我们探索了海底的微生物群，在微生物间信息传递的方式类似于神经元之间的信息传递。之后我们也近距离观察了扁虫。
