1919年的日食持续了很长时间。这并不是说日食本身，因为那只有短短几分钟，而是说这场日食的影响，它延续了整整一个世纪。一个世纪以来，每一代人都用爱因斯坦和日食的故事来解释科学是什么，如何发挥作用，又意味着什么。这个故事究竟给人们上了怎样的一课，这一点在过去不断发生变化，未来还将继续变化。然而，1919年的日食已经变成了展示科学本质的一个典范，不管这个本质是好还是坏。
如果你找到一位当代科学家，问他什么样的观点才算是“科学的”观点，你很有可能只会得到一个茫然的眼神
（关于这个问题，科学家并不需要进行多么深入的思考）
。如果你真的得到了一个答复，那么它很有可能会是这样的：一个观点如果是可证伪的，那么它就是个科学的观点。也就是说，如果可以证明这个观点是错误的
（通常是通过实验来实现）
，那么这就是科学的观点。这样一来，科学就不是要证明好的观点是正确的，而是要证明不好的观点是错误的。消除了所有不适当的观点后，科学家们就可以越来越好地认识这个世界了。
这种态度有一个很古怪的名字：
证伪主义
。在真正从事科学研究的人群中，这种态度确实非常普遍。这种思想态度是哲学家卡尔·波普尔的智慧结晶。波普尔生于奥地利，是20世纪最有影响力的科学哲学家之一。像对爱因斯坦一样，人们对波普尔的印象似乎也是他生来就是个老人：下颌宽大，头发一丝不乱地梳到脑后，耳朵庞大如象耳。然而，要理解波普尔与 1919年日食之间的联系，我们必须了解一下那位年轻英俊、时髦潇洒的波普尔。在第一次世界大战期间，生于1902年的波普尔还太年轻，不能上战场，却足以看清战争的不公。这让他在年仅十五岁时便成为一个马克思主义者。到了波普尔十七岁时，随着1919年的日食让爱因斯坦现象在全世界遍地开花，他发现了一个新的学术英雄。在1919年到1920年的那个冬天，年轻的波普尔聆听了这位天才在维也纳的演讲，结果发现自己变得“迷惑茫然”了。
让波普尔感到震惊和迷惑的并不是时间的膨胀和弯曲的时空。事实上，相较于相对论的科学本身，波普尔更感兴趣的是爱因斯坦是如何谈论科学的。让波普尔最为震撼的是爱因斯坦的“知识谦虚”，也就是说这位物理学家明确指出了相对论在什么样的条件下可以被推翻。如果没有
引力红移
，那就没有相对论；如果没有光线偏折，那就没有相对论。这种大胆
（这是我的预言，你们可以去验证它们）
与试探
（我的理论只是暂时如此，你随时可以去证明它是错误的）
让波普尔印象尤为深刻。
正是出于这些原因，波普尔对马克思主义是科学的说法感到非常不满。这种对于革命的预言似乎只能被证明是正确的，永远都不会被证明是错误的。人们可以声称世界上的任何事件都证实了这种思想，没有任何证据可以让他们相信这是不正确的。波普尔发现弗洛伊德心理学，也就是当时的另一个伟大理论框架，也存在类似问题。不管你做了什么样的梦，弗洛伊德心理学的拥护者都可以对它进行解释，说它支持了弗洛伊德的理论。也就是说，这个理论是无法反驳的。马克思主义者和弗洛伊德心理学的拥护者似乎拥有强大到可以解释一切的理论。这样的理论真的是科学理论吗？
波普尔一度为此感到非常沮丧，是爱因斯坦帮助他搞明白了自己为什么会有这样的感受。一个好的理论，其标志并不在于它可以做出预言，而在于它可以做出能够被推翻的预言。一个科学理论应该提出一个缜密而又严苛的实验，让人们有机会用这个实验来表明这个理论是错误的。如果光线没有因为引力而偏折，那么相对论就是错误的。部分拥护者那样专注于支持某个理论的证据，不可避免地会让人只去寻找自己想看到的，而不是真正存在的。这样的理论就是伪科学，而不是真正的科学。
证伪一个理论其实也是寻找科学边界的过程
（也就是哲学家所说的划界问题）
。
因此，对波普尔来说，1919年的日食并不是要证明爱因斯坦是正确的。它其实是一个实验，可以检验相对论是不是错误的。最终，相对论经受住了这次检验，这样人们就可以暂时对相对论保持信心。对波普尔哲学来说，这是一个科学的典范。奥地利科学家、哲学家奥图·纽拉特说波普尔把爱丁顿进行的实验变成了“一个科学模式”。波普尔本人表示他所做的一切只“是把原本隐藏在爱因斯坦的成果中的某些点明确表达了出来。”他说，一切科学家和科学研究都应该遵循爱因斯坦和爱丁顿的模式。
波普尔的证伪主义受到科学家和科学教育者的高度欢迎，尤其是那些想找到一个明确标准来说服法庭将神创论的拥护者逐出教室的人。证伪主义告诉人们该以何种模式来进行科学研究
（也就是像爱因斯坦那样！）
，也对为什么要持续进行科学研究给出了很好的解释：由于理论不可能得到终极证明，那么科学家总是可以继续做点什么。像这样逐渐逼近真理就意味着，正如波普尔所写的：“
在科学领域中，不存在可以停止脚步、高枕无忧的一刻。
”
1919年的日食观测结果完美符合了这个模式。根据证伪主义，一个理论需要不断地被验证，天文学家们正是这样做的。
利克天文台
于1922年进行了相同的日食观测。天文台长威廉·华莱士·坎贝尔也许是因为自己的团队在1918年时给出的观测结果不那么可靠而感到有些尴尬，因此这一次进行了精心准备，找到了最适合用来测量光线偏折的设备与方案。结果，这一次的观测数据强有力地印证了爱因斯坦的预言。1929年，埃尔温·弗劳德里希终于得以在苏门答腊亲自对爱因斯坦的预言进行验证了。每一次这样的日食观测远征最终结果都是相对论又一次经受住了考验。也就是说，直到进行下一次验证之前，相对论都是成功的。
现在，科学家仍然会常常运用波普尔的思想来监督激进的观点或规范他们自己的领域。也许对于一个观念来说最为毁灭性的批评就是说它不科学
（回忆一下对相对论的那些攻击）
，可证伪性则让人可以方便地得出这个结论。如今，宇宙学家都在讨论多重宇宙的概念，但这是一个可被证伪的观点吗？几十年来，理论物理学家一直在探索弦理论，不过他们还需要提出一个符合波普尔思想的关键实验，一个可以证明他们有误的关键实验。根据波普尔的思想，在科学研究中，假想可以被舍弃，科学研究的整个轨迹都可以由科研人员所掌控，这也正是所谓1919年模式。以此为标准，理论物理学家们所做的一切符合1919年模式吗？神创论者甚至试图攻击达尔文的演化论，说它不是可被证伪的，因此不符合波普尔的标准
（事实并非如此，演化论完全是可被证伪的）
。
哲学家和历史学家常常会指出，尽管证伪主义非常有吸引力，也被广泛应用，但这个思想仍然有严重缺陷。它实际上并没有对定义伪科学有所帮助
（比如占星学，只要用一对双胞胎的经历就可以将占星学证伪）
，而且它也没有很好地描述科学家们实际是怎样进行科研工作的。尽管爱因斯坦表现出了让波普尔印象深刻的大胆和试探性，但其实他希望能有人证明自己的理论是正确的。大家都在说1919年日食观测远征证明了相对论是正确的。但后续的观测远征也尤为重要。不过，当时的普遍共识已经是认可相对论是正确的，而不仅仅是个需要验证的猜想。
到了20世纪50年代和60年代，其他哲学家开始指出要确定一个理论是否真的被证伪了，其实是非常困难的，也并不总是像波普尔希望的那样清晰。所以说并不是一个特定的实验结果就真的可以推翻一个理论。托马斯·库恩在著名的《
科学革命的结构
》中提出，
个人的范式
（也就是个人用来解读这个世界的思想框架）
实际上可以改变其对实验结果的认知
。同样是观察日食观测结果的底片，爱因斯坦的拥护者会从中看到时空曲率，但是牛顿的拥护者却什么都看不到。
这个解读实验结果的问题有时被称为迪昂－奎因论点。这个论点指出，要问一个实验到底验证了什么，其结论依赖于很多中间知识和假设。爱丁顿的底片测量的到底是引力偏折，太阳大气的折射，还是定天镜的不均匀受热？我们看到，在观测结果刚刚公布之时，科学家们确实毫不遮掩地讨论了这些问题。要解释清楚这些问题，难度很高，而且如果你想要让人相信你拿出的结果确实表达了你认为它们所表达的含义，那么这些问题就绝对是关键了。毕竟数据不会自己开口说话。
第二次世界大战以后，对于“1919年的日食观测远征证明了相对论”的观点，出现了质疑的声音。此时，新一代科学家已经成为中坚力量，他们对于爱因斯坦封神没有亲身经历和记忆。除此之外，晚年的爱丁顿一直试图将不同的物理学理论统一起来，遭到了广泛批评。因此，此时爱丁顿的名誉已经被严重破坏。在这种背景下，年轻一代科学家便与他更加疏离，更容易提出某些问题。
1969 年，英国天体物理学家丹尼斯·威廉·夏马想要开启相对论物理学的一个新纪元，因为此时诸如射电望远镜这样的工具可以带来爱因斯坦从不敢奢望的观测结果。使用射电望远镜来测量引力偏折可以得到比观测日食更为精确的结果
（而且你可以在任意时间进行观察和测量）
。到了爱丁顿日食观测结果发布 50 周年纪念日之时，科学家们可以使用的数学工具已经发生了巨大变化，实验结果的预期精度也有了大幅度提高。早年间科学家们利用日食来测量光线偏折在此时看起来已经是非常业余的做法了。对光线偏折的测量确实极具挑战性，即使是后续的日食观测远征，其观测结果中也有相当高的误差。也许爱丁顿的观测结果其实并不像人们曾经认为的那样具有决定性作用。夏马认为，这些结果之所以能具有全球影响力，“部分原因在于整个世界都惊讶于英国人能够在第一次世界大战结束后这么短的时间内就拿出资金来进行一次科学远征，且目的是验证一个由德国人提出的理论”。
物理学家弗朗西斯·埃弗里特更进了一步，完全摒弃了1919年的日食观测结果。他写道：“就如何做实验而言，这是一个反面的例子。”60年以后，经过了“更冷静的思考”，1919年的日食观测结果似乎根本不支持爱因斯坦的理论。也许爱丁顿、戴森和戴维森一直想要证明爱因斯坦是正确的，因此操纵了数据，让它们支持爱因斯坦的理论。对于“1919年的照片底片上还是有些可靠结果”的观点，埃弗里特进行了反驳，指出“爱丁顿很擅长讲故事，可以让人卸下防备，也只有这样才能让人们相信他们很好地验证了广义相对论”。
甚至斯蒂芬·霍金也非正式地摒弃了1919年的观测结果。他说，他们要测量的效果有多大，误差就有多大
（这就好像是说你肯定今天是周二，但实际上今天也有可能是周一或周三）
。霍金在
《时间简史》
中表示：“他们的测量结果完全是靠运气，或者是他们知道自己想要得到怎样的结果，然后才去测量，这样的情况在科学领域并不少见。”
1919年的观测底片真的表明了爱丁顿说的他们所做的一切吗？如果遇到这样的情况，科学家的本能反应会是再进行一次检查。因此，1979年
（也就是爱因斯坦诞辰100周年之际）
，1919 年日食观测远征所拍摄的原始照片被从英国皇家学会的档案里找了出来，用现代手段进行了测量。在科学领域的争论中，很少会追溯到第一手的原始数据，不过当这种情况真的出现时，那就说明有大问题了。然而，天文学家们恰恰是因此而痴迷于数据的记录。你永远都不知道什么时候会需要找出过去的原始数据来看一看。
皇家格林尼治天文台的工作人员运用计算机化的测量设备对在索布拉尔拍摄的底片重新进行了分析，以检查1919年的分析是否得当。就四英寸望远镜的底片而言，戴森的分析结果为1.98±0.18，现代电脑分析的结果是1.90±0.11；就天体照相望远镜而言，戴森报告的未修正值为0.93。尽管如此，考虑到图像扭曲带来的误差值后，戴森的分析结果将达到1.52。计算机在进行修正方面则更为可靠，最终得到的结果为1.55±0.34。新一轮分析所得到的综合结果为1.87±0.13，实实在在地接近了爱因斯坦预言的1.75。戴森的原始分析似乎相当不错，而且显然没有任何证据表明这些数据是故意迎合爱因斯坦理论的结果。两位天文学家撰
写了一封公开信来反驳霍金的观点，指出在1919年的观测结果中，误差远远小于测量值。相较于“不知道今天是否是周二”，这些误差更像是说“我知道现在是周二午餐到下午茶时间之间”。当然，如今，欧洲核子研究中心的结果误差值已达到三百万分之一
（被称为“五标准差”）
，相比之下，1919年的测量误差确实很大。这一方面是因为科学标准在随时代发生变化，想想牛顿的实验，如果把它们放在当代，没有一个可以经受住检验；另一方面原因在于当第一次对某种事物进行测量时，结果总是会很粗糙。当你理解了自己到底在寻找什么，那么取得精确结果就会变得越来越容易。
不过，这次对当年观测底片的重新分析忽略了1919年的关键一点。当时，爱丁顿与戴森明确地提出由于定天镜的问题，不应该将在索布拉尔所得的数据纳入正式结果。这些数据与牛顿的半偏折预言值已经接近到令人担忧的程度，如果把它们也纳入了正式结果，那么就很难宣称这次的观测结果证实了爱因斯坦的理论。1980年，美国哲学家约翰·厄尔曼和克拉克·格里默提出在索布拉尔由天体照相望远镜所得的结果不应该被排除在正式结果之外。如果这些结果被排除了，那么在普林西比所得的数据也不应该被采纳
（这些数据还远不够完美）
。鉴于爱丁顿没有这么做，那么他一定是存有偏见的：爱丁顿在远征之前就已经承认他认为相对论是正确的，同时，出于政治上的考虑，他也需要得到肯定的结果。厄尔曼和格里默的结论是爱丁顿之所以能在那场关于相对论的争论中获胜，只是因为他最终成为后续教科书的编撰者。不过，两位哲学家同时也对读者进行了安抚，指出“尽管对于某些认为科学是完全客观与理性的人来说，这个结论可能会让他们感到绝望”，但这并不会是个大问题，因为我们还有其他理由去相信相对论是正确的。确实，如今我们有不同的实验来证实相对论，其种类之多，令人目眩，而相对论是人类历史上得到了最多验证支撑的理论之一。现在在任意一个实验室里都可以观测到引力红移，光线的引力偏折则早已得到了确认，成为探索宇宙的一个基本工具
（以“重力透镜”的形式）
。从星系的运动，到轨道上旋转运动的星体，再到你口袋里的全球定位系统，科学家们一直在寻找能够表明相对论预言有误的现象，然而始终一无所获。
与其他学术论文相比，厄尔曼和格里默的论文拥有更广泛的受众，这要得益于1993年的一本畅销书《
人人应知的科学
》，作者是英国社会学家哈里·柯林斯和特雷弗·平奇。他们的兴趣点在于表明科学是一种社会建构，也就是说科学得出的结论是社会和文化过程的结果，而不是针对物理世界的客观看法。在该书第二章中，两位作者利用厄尔曼和格里默的论文得出了有关相对论的更进一步的结论。他们认为不仅爱丁顿本人带有偏见，验证相对论本身就完全是一个社会建构。1919年的日食观测远征在波普尔看来是一个典范，让人们看到应如何用最理性、最可靠的方法来进行科学研究。然而现在，这次远征反倒证明了客观是不可能实现的。即便是最伟大的科学壮举，也就是让爱因斯坦蜚声世界的那次实验，也表明科学只是另一种神话。
根据这本书，科学家们之所以认为这次观测很重要，原因并不在于它揭示了物理世界的某些特性，而在于“科学需要这样能证实某些观点的决定性时刻来维护自己的英雄形象”，在于科学家们彼此相传的故事。
现在，很多物理学家都已经接受了柯林斯与平奇
（其实是厄尔曼和格里默）
对1919年日食观测结果的批判意见。他们也会讨论相关的误差线和偏见。这段故事已经变成了一种科学领域的民间传说，为人们在茶余饭后所议论传播。《人人应知的科学》是一部成功到让人难以置信的学术著作
（重印了12次以上，还进行了多次再版）
，其中的诸多观点还被许多不同学科的著作所引用。不过，在传颂这些观点的物理学家中，几乎没有人知道最初的出处在哪里。如果知道了这些观点最初的目的是要动摇自己所处的物理学领域，相信他们应该会非常震惊。
通常，对于像柯林斯和平奇这样的社会建构论者，科学家都会秉持强烈的负面态度。他们两方之间的争论甚至有了一个专属名称——“科学战争”。在20世纪90年代，关于相对论这样的理论是应被看作物理现实中实实在在的组成部分，还是应仅仅被视作一种社会政治讨论，出现了
（以学术标准来看）
相当激烈的争论。这个问题的一个层面就是诸如社会学和人类学这样的学科是否可以对自然科学发表任何有价值的意见。同样陷入争论的还有科学的性质。是哪些因素让科学发挥了作用？是像引力和电力这样物理的因素吗？还是社会因素，比如个人偏见和政治立场？谁又有资格谈论科学呢？
康奈尔大学物理学家大卫·莫民为学术期刊《今日物理》撰写了一篇针对《人人应知的科学》的回应文章，提出了一系列有趣的观点。莫民承认科学中存在社会因素
（只要曾在实验室工作过的人都知道这一点）
。不过，他没有像柯林斯和平奇那样将焦点完全放在这些社会因素上。他表示，科学毫无疑问可以是物理因素与社会因素共同作用的产物。
莫民的探讨止步于此，但其他学者并没有停下脚步。物理学家丹尼尔·肯尼菲克强调尽管爱丁顿与戴森就数据的取舍做出了重要决策，但这并不意味着这些决策是错误的。肯尼菲克写道，一个实验所处的背景对于理解这个实验的结果有至关重要的作用。在1919年，那几位天文学家有充分的理由认为在索布拉尔由天体照相望远镜所得的底片存在系统误差，而在普林西比拍摄的底片则不存在这个问题，而且他们公开了这些理由。绝大多数有资格去评判这些理由的科学家都被说服了，认为根据当时的标准，这几位天文学家做出了正确的选择。他们明白要找出优劣数据之间的差异其实并不是一件会引发争议或遭到质疑的事情。这其实是科学研究的一项常规工作。
要区分数据的优劣并不总是那么容易。通常，你需要在获取和分析某些特定种类的数据方面有一些经验。在1919年，信任那些非常了解望远镜的人是个不错的选择。反过来，不要相信一个粒子物理学家在化石领域发表的看法。亲身经历会带来一种特殊的理解。德语中有一个冗长而专业的词语来表达这一点，写作 Fingerspitzengefühl，从字面上来说，这描述的是你指尖上的感觉；如果延伸一下，这个词描述的就是
由于长期的经历而产生的一种特殊感知
。正是因为这一点，汽车修理师傅只要听声音就能判断出发动机是哪里出了问题，大厨也总能精准地知道哪种调料该多加那么一点点。然而，如果你要请汽车修理师傅详细解释一下他是如何确定发动机修理方案的，或者请厨师具体讲解一下他是如何判断调料用量的，那么他们应该都会觉得非常复杂，很难说得清。科学也面临相同的状况。1919年5月30日，戴维森和克罗姆林只是瞥了一眼在索布拉尔由天体照相望远镜拍摄的照片，立刻就知道有环节出了问题。其专注于天文学领域的同事也能够做出相同的判断。要区分数据的优劣并不容易，不过也完全没有什么神秘之处。
对于世间万物的原因，人人都想要一个简单明了的解释。波普尔认为1919年的日食观测远征非同寻常，是好科学的典范。埃弗里特认为这些远征是带有偏见的，是坏科学的典范。柯林斯和平奇则认为这些远征受到了政治与政府当局的严重影响，从而表明科学是一种社会建构的典范。
《爱因斯坦的战争》讲述的故事表明，无论是前面哪种观点，都是不全面的。在爱因斯坦与相对论的胜利中，有好科学，也有坏科学，有政治，也有个人权威。科学世界中的每一段故事都是如此。然而，这一切不意味着相对论是错误的
（自那时起，相对论已经经历了许多许多次验证）
，也不意味着爱丁顿对数据进行了模糊处理
（我们完全有理由相信1919年观测远征的数据）
。科学是人类的活动，这就意味着科学本就是复杂的，也常常会让人迷惑。人会犯错，设备会发生故障，糟糕的决策会因为政治或个人偏见而出现。然而，人也会有灵光闪现的时刻，他们会有能够给自己提供重要建议的朋友，他们也会因为自己的政治立场或个人信仰而投身于某项事业。
我们不需要走向极端。人类科学家的存在并不会让科学不可靠。不过，我们需要理解作为“人类的活动”的科学实际上看起来是怎样的，又是如何发挥作用的。这就是说，我们必须不再理会那些为了让人们安心而将科学描绘成“毫无激情、纯粹理性、一贯客观”的谬见。相对论的故事体现了深刻的人性，也包含了偶尔会出现的混乱状况。这个故事并不是一个特例，而是一个典范。
科学是混乱的，也是一种有力的方式，让我们去了解周围这个真实的世界。
抛开数据的取舍以及误差的分析不谈，几乎所有人都认可1919年的日食观测远征具有更广泛的历史意义。这趟远征是伟大的胜利，体现了科学更崇高的价值，也表明科学家可以战胜狭隘的民族主义，以及科学可以帮助人们逃离民族主义和战争的桎梏。我们看到了爱丁顿与爱因斯坦是如何对这层意义进行了有意识的传播，他们想要利用这个时刻来改变科学家的行事方式。后来，他们也一直没有放弃。1940年，戴森在第二次世界大战最黑暗的日子里离世。爱丁顿为戴森撰写了讣文，并利用这个机会再次提醒人们1919年的日食观测远征“适时终结了关于抵制德国科学的疯狂讨论。在验证‘敌人’理论的过程中，我们的国家天文台始终站在最前沿，保持了科学最优良的传统；也许那些远征给我们上的这一课在当今世界仍然很有必要”。
1919年的日食观测远征是一个典范，不仅仅是波普尔所谓认识论层面上的典范，更是政治和道德层面上的典范。
