《未解的宇宙》：
爱因斯坦认为，宇宙里的物质是均匀分布的，上下左右各个方向都没什么区别。当时的天文观测的确是支持他的想法的。有了这个前提条件，就可以用场方程来整体计算宇宙了。但令爱因斯坦自己也没想到的是，他计算出了一个动态的宇宙。什么叫作动态的宇宙呢？就是说，从整体上来讲，宇宙不可能保持静止，要么就在整体膨胀，要么就在整体缩小，就好比整条河都在流动，小船即便什么都不做，也无法静止在原地。
宇宙怎么可能是动态的呢？爱因斯坦总觉得不对劲。宇宙整体上应该是保持静止的，一定是自己的方程式少了什么，于是他加入了一个宇宙常数，这个常数加进去以后就相当于添加了一种排斥效应。假如数值合适，就可以让宇宙保持静止，不再变化。当时，像爱因斯坦这样用场方程来计算宇宙的人还不在少数。俄国人弗里德曼也计算出了和爱因斯坦类似的结果。
只是弗里德曼比爱因斯坦的胆子大，他欣然接受了动态宇宙这样一个貌似很不合理的结论，但是爱因斯坦不同意他的理论。爱因斯坦认为，宇宙常数已经解决了这个问题。但没多久，比利时的神父勒梅特发现，即便带上宇宙常数，算出来的宇宙依然是动态的。
到了1929年，哈勃发现了宇宙中遥远的星系都在远离我们，而且距离越远的星系跑得越快，这说明什么呢？这说明宇宙在膨胀。
科学家们总是喜欢用气球来打比方。你在一个气球表面涂上一些点。当气球被吹大的时候，所有的点都在彼此远离。但是气球表面是没有中心点的，你站在每一个点上都会看到其他的点在远离你，而且是远处的跑得快，近处的跑得慢。哈勃在望远镜里也看到了这样的现象。这个现象用宇宙整体膨胀来解释是最合理的。
爱因斯坦得知这个消息后，他当然是非常后悔的，原来宇宙真的在膨胀，宇宙真的是动态的。他觉得自己犯了一个一生中最大的错误，那就是添加了一个其实毫无必要的宇宙常数。
为什么这是一个错误呢？因为他在添加这个常数的时候是没有任何理由的，仅仅是为了满足他对宇宙的一个固有观念。从这个角度来讲，他的确是犯了一个错误。但是在他去世40年之后，天文学界的一个惊人发现却让这个宇宙常数又被后人翻出来赋予了别的含义。不得不承认，大师就是大师，犯错误都能歪打正着。如果爱因斯坦地下有知，不知作何感想。
到底是一个什么样的惊人发现呢？这个惊人的发现来自于两队独立的天文学家对遥远星系的距离和退行速度的测量。我们首先来讲星系的退行速度是怎么测量出来的，当年牛顿用三棱镜把太阳光分解成了彩虹的颜色，后来大家又发现在太阳的光谱里面有很多细细的黑线，这一连串的黑线就像条形码一样，但是没人知道这些线条代表什么含义。
后来大家才明白，原来这些细线是和各种化学元素有关系的。我们通过识别这些条形码，就能知道太阳上有什么元素。比如说氦元素就是首先从太阳上发现的。于是这些黑色的线条就被称为“吸收谱线”，简称“光谱线”。
很快，大家就发现，光谱线会出现整体性偏移，特别是那些遥远的天体，这说明天体发光频率整体发生了改变。光谱线向红色那一端偏移称为红移，往蓝色那一端偏移称为蓝移。哈勃第一个发现，大部分天体普遍出现红移现象，所以也叫宇宙学红移。
宇宙学红移代表什么含义呢？它代表着光的频率整体降低。哈勃当时认为这是由多普勒效应造成的。什么是多普勒效应呢？当一辆汽车按着喇叭向你飞驰而来的时候，音调变高。从你身边飞驰而过的时候，又变成了音调降低。音调的变化幅度与速度直接相关，我们可以根据音调来计算相对运动速度。光也是一种电磁波，也有多普勒效应。哈勃认为红移就代表着天体逃离我们的速度。红移越大，速度越快。
现在我们知道，哈勃对宇宙学红移理解有误。这是宇宙的膨胀导致了光波被拉长，因此频率降低。但是不管怎么说，光谱的红移量就像一个速度表，标志着天体与我们之间空间尺度拉大的速度。
那么天体的距离如何测量呢？这就要靠一根接一根的量天尺来测量。我们很容易用三角测距法计算出某些恒星的距离。300光年之内，都可以用三角法测量。这是我们拥有的第一把宇宙量天尺。
但是，更加遥远的天体就不行了。假如要测量银河的大小，区区300光年是无论如何不够用的。哈勃要测量银河系的邻居仙女座大星系的距离，那就更不够用了。我们需要一把更长的尺子。
哈勃使用的是造父变星。我们来打个比方说明问题。一盏100瓦的大灯泡，放得越远光越弱。我们知道大灯泡的绝对亮度是100瓦，又能测量观察到的视觉亮度，根据这两个数值的差，就能计算出距离。对天上的星星也可以照此办理。但是，我们不知道天上的星星绝对亮度是多大，这是个难题。
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