阿尔伯特·爱因斯坦是当之无愧的二十世纪最伟大的科学家，是有史以来最伟大的科 学家之一。谈论这样一个伟大人物犯错看起来是十分放肆的，特别是在这纪念他一百年前激情创造 的时刻。但是领袖科学家们所犯的错误比起他们的成功来，常常能够更好地提供对于当时他们所处 时代的精神和环境的认识<1>。同时，对于我们这些犯过科学错误的人来说，认识到即使是爱因 斯坦也曾经犯过错误，多少会感到一丝安慰。而更重要的是，通过展示我们认识到的最伟大科学家 所犯的错误，可以给那些沿着其它路径追求真理的人们以警示。我们认识到，最重要的科学先驱们 并非先知者，他们留下的文字不应该被当作绝对正确的指南，他们只是为我们现在获得对自然的更深入理解作了铺垫的伟大的人物而已。
宇宙学常数 一提到爱因斯坦所犯的错误，人们大概立即就会想到爱因斯坦引入的宇宙学常数（Cosmological Constant）——这被爱因斯坦自己声称这是他一生中所犯的最大错误（这是在他和伽莫夫的 谈话中提出来的）。当爱因斯坦完成了描述空间、时间和引力的理论——广义相对论——之后，也 就是在1917年，他开始考虑整个宇宙的时空结构。然后他遇到了一个问题。爱因斯坦在当时认 为，在适当地考虑了许多星体的平均效果之后，宇宙应该是均匀并且是静止的；但是广义相对论的 方程看起来似乎并不允许存在这样的一个宇宙解：其中的物质均匀地分布并且不随时间演化。于是 爱因斯坦就修改了他的方程，在方程中引入了新的一项，其中涉及到一个称为宇宙学常数的量。随 后的观测发现，宇宙并不是静态的，而是在不断地膨胀。由此，爱因斯坦开始后悔他当初不应该在他最初的理论中毫无必要地加入这一项。他错过了预言宇宙膨胀的绝好机会，这大概也让他十分地懊恼。
实际上，这个故事中涉及到几个错误，它们搅在一起，并不是爱因斯坦当时他认为所犯的那个错误。 首先，我并不认为应该将爱因斯坦假设宇宙是静态的算作是他的错误。几乎毫无例外地，理论学家 们认为世界就是观察者（实验学家）们看到的那样。在1917年，当时观察到的星体的速度相对 较低，这时不可能观测到宇宙的膨胀，从而使得认为宇宙是静态的就变得不可抗拒。所以当Willemde Sitter于1917年提出替代爱因斯坦方程的替代方程时，他很小心地选择了度规张量（Metric Tensor）不随时间变化的坐标。然而，这些坐标的物理意义是不明显的，de Sitter的宇宙学得出的宇宙解并不是静态的——也就是说在他的模型中的物质粒子相互之间加速远离——这在当时被认为是理论很大的一个缺陷。
毫无疑问，当Vesto Melvin Slipher于上世纪的最初十年间观测到“漩涡星云”光谱的时候，就已经发现红移（Reds hift）占优势，这可以用宇宙膨胀中的多普勒效应来解释，但是当时甚至没有人知道“漩涡星云”是什么；直到EdwinHubble于1923年发现仙女座星云中暗淡的造父变星（Cepheid Variable），人们才搞清楚“漩涡星云”是遥远的星系——远离我们所处的星系之外的星体 集团。我不知道，到1917的时候爱因斯坦是否听说过Slipher的红移，但是无论如何他至少十分了解其它的一种能造成红移的情况：引力场。应该得到公认的是，ArthurEddington——他在第一次世界大战的时候就从de Sitter哪儿了解了广义相对论——在1923年的时候就指出Slipher观测到的红移是因为在de Sitter宇宙模型中的宇宙膨胀（这两位科学家和爱因斯坦以及其他人的合影在图1中）。总之 ，宇宙膨胀这一事实并不为大家所接受，直到Hubble于1929年宣布这一观测结果——实 际上他直到1931年才公开——遥远星系的红移随着距离的增加而变大，两者成正比，这和均匀膨胀是一致的（参见图2）。直到这个时候，人们的注意力才投向AlexanderFriedman于1922年提出的膨胀宇宙模型，在这个模型中宇宙学常数并没有出现。正如上面所要阐明的，在1917年的时候，爱因斯坦把宇宙看成是静态的是很正常的一件事情。
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