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《一百万英里之外》的灵感来自美国宇航局飞行工程师何塞赫南德兹的真实故事，他和他挚爱的移民农场工家人们经历了长达数十年的旅程，从墨西哥米却肯州的一个乡村到圣华金河谷的田野，再到距离地球320多公里的国际空间站。在家人的支持下，何塞凭借自己的干劲和决心，最终有机会实现他看似不可能的目标。

本片以扣人心弦的叙事，聚焦尼尔·阿姆斯特朗与1961至1969年间的一段历程，再现了美国国家航空航天局载人登月任务的壮举。影片改编自詹姆斯·R·汉森的著作，以切身的第一视角展开，深入探讨了这场史上最危险任务所付出的代价——之于阿姆斯特朗，亦之于整个国家。

影片讲述了美国首批水星计划七位宇航员的传奇故事，展现他们凭借勇毅胆识与直觉魄力开创航天纪元的历史篇章。

当一个失败的儿童科学节目的主持人试图通过在他的车库里建造一艘火箭飞船来实现他成为宇航员的童年梦想时，一系列奇怪的事件发生了，导致他质疑自己的现实。

从伦敦飞往拉布拉多半岛检查自己公司飞机失事的航空工程师西欧多尔认为这起事故是因为客机的尾部因为金属结构疲劳而折断。西欧多尔警告制造公司如果再不认真对待这个问题将会有更大的空难产生。但因为“金属疲劳”这一新颖说法没有得到广大认同，是非对错只有等事实来兑现。

艾莉·爱罗维（茱迪·福斯特 饰）自幼就对无线电通讯情有独钟。长大后，她成为一名天文学家，其项目内容为接收外太空信号。她希望能借此找到宇宙其他文明的存在。天才的理想得到的却是投资者的冷眼相看，幸好有神秘人帮助艾莉继续工作。 一次偶然的机会，艾莉收到了来自织女星的频率信号，似乎证明了艾莉一直以来的工作是正确的。但这带来的不是她个人事业的成功，而是政治、社会、宗教、国家各个角度的矛盾与讨论。深陷这一切暴风中心的艾莉，更要面对与神职人士帕尔默·乔丝（马修·麦康纳 饰）的感情纠葛。 个人与世界，真相与现实，艾莉面临着远远超越学术范围的挑战。

基于Lauren Redniss所著小说《Marie & Pierre Curie: A Tale of Love and Fallout》，聚焦玛丽·居里和皮埃尔·居里夫妻对科学的探索和两人之间的关系。

一名男子讲述 1969 年自己 10 岁时在休斯顿的人生经历，在对登月之旅天马行空的叙述中融入一个个怀旧故事。