现代计量学原理建立在"欧氏几何的平直空间"、"质量守恒"和"光沿直线传播"等基本物理规律的基础上,但是广义相对论提出的时空弯曲和引力红移理论动摇了计量学的根基.在地球以外的更大尺度宇宙空间中,以及在引力场作用下、考虑物质第四态-等离子体的情况下,需要重新研究基本物理量的定义.时间单位的定义受到了引力红移效应的影响,时钟在不同引力势下的走速不同;卫星导航在太阳系内还需定义守时坐标参考点;长度单位定义受到了引力场中光线非直线传播的影响;电压单位由约瑟夫森效应溯源到微波频率,因而也受引力红移效应影响;热力学温度单位定义隐含了平衡状态和无序运动的条件,在空间等离子体中电子平均动能(电子温度)与离子平均动能(离子温度)很难平衡,在定向粒子流存在的情况下,动态温度的定义是否仅包含无序运动的粒子平均动能;质量单位定义受到质量守恒的质疑,根据爱因斯坦质能公式,质量不是物质固有不变的特性.空间计量是计量学的新领域,在地球以外的空间统一物理单位,确保人类在空间中的测量准确,运用现代科学理论重新定义空间物理量的单位将成为空间计量的一个发展方向.