人类对宇宙的了解程度。斯隆数字化巡天
100年前，人类对宇宙的认识还非常有限。那时人们认为，构成整个宇宙的，只是银河内的恒星、星团和星云。构成物质的，也只不过是原子核和电子。那时人们认为宇宙间只存在两种基本作用力——引力和电磁力。那时的科学，自1600年代以来，一直被牛顿引力学说统治着。但在两个月间，就遭遇了爱因斯坦广义相对论强有力的挑战。
在随后的100年间，每隔10年，就会有一个大发现，这些发现重塑了我们脑海中和宇宙有关的概念。
1919年11月10日的《纽约时报》（左）和1919年11月22日的《伦敦插画新闻》（右）。
1910年代——广义相对论
爱因斯坦的学说被证实。广义相对论解释了牛顿引力学说无法解释的现象：水星轨道的进动。作为一种科学理论，解释已知现象显然还不够，它还需预言我们未曾见到的事件。于是在这100年中，引力时间膨胀、强引力透镜和弱引力透镜、惯性系拖拽、引力红移等现象被一一发现。第一种现象是1919年，由爱丁顿等人在一次日全食期间，观察被弯曲的星光时发现的。太阳周围被弯曲的星光总量与爱因斯坦的预言相符，而与牛顿学说相悖。由此，我们对宇宙的看法被永远改变。
埃德温·哈勃 / NASA / ESA / R. Gendler / Z. Levay / 哈勃遗产小组
1920年代——膨胀的宇宙
在此之前，我们不知道银河系以外还有宇宙。但这种看法被1920年代的埃德温·哈勃改变。他在观察天空中的所谓“旋涡星云”时发现，那里存在和银河系变星相似的天体。它们的亮度是如此之低，因此必然存在于数百万光年以外。哈勃并未就此停止探索，他还测算出了大量星系的后退速度和与我们的距离，把一个膨胀着的浩瀚宇宙捧到了我们面前。
