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钱学森并不靠奇迹解决问题。在第一个学年，从早上8点到晚上11点，他几乎一直在工作。在一个又一个通宵无眠的漫漫长夜里，钱学森借助纸、笔和计算尺（现代电子计算机发明之前的计算工具），绞尽脑汁地解决那些冯·卡门看来毫不费力就能解开的难题。一如既往，钱学森只有在独处时才能最好地进入工作状态。尽管冯·卡门只有在有观众在场时才能才思奔涌，钱学森却与生俱来喜爱不受打扰的独自思考。在中国读书的那些年里，在麻省理工学院的短暂时光，以及在加州理工学院攻读博士学位的几年中，钱学森给人们留下的最主要的印象，都是一个自己待着思考问题时才最快乐自在的学者形象。看起来，他并没有与别人分享想法的需求。尽管并非不友善，但他似乎的确不怎么需要别人的陪伴，甚至是同事的认可。令人吃惊的是，几乎没有几个他的同学记得曾与他有过私人的交谈。即使偶尔聊上几句，话题也总是围绕着工作、政治或学校里的事打转。他总是用思考把自己的时间填得满满的。正因如此，在这段时间关于钱学森的工作状况，几乎没有什么故事流传。
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所有人都承认，钱学森收获的成果是极其突出的。“钱学森令冯·卡门变得更多产，凭借着他出众的数学技巧，他可以迅速地将冯·卡门的主张付诸实现。”1939年加入加州理工学院古根海姆实验室、担任航空学研究员的汉斯·利普曼（Hans Liepmann）回忆道。
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在计算机出现之前，通过数值分析将一般理论转化为实际的方程式，是一个漫长而枯燥的过程。钱学森愿意在这上面倾注心力。但与他同时期、地位和声望相仿的科学家却把这一工作视为畏途，甚至不屑为之。一位被要求完成此类工作的中国研究生甚至宁愿放弃学位，也不肯在这上面投入时间和精力。正如利普曼所记得的：
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一名学生因为不愿意做数值分析工作而离开。他的导师告诉他，在他完成了基本理论之后，还应该给出一个演算实例，但他却认为这种工作与他身份不符，于是便走人了。
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38年之后，当我担任这里的系主任时，收到了一封来自中国的信，其中附有一个演算实例。我前去找那位当时已经退休了的指导老师，对他说：“你看怎么办？”然后我们决定，有什么大不了的呢，还是给他一个学位吧。我后来只担心一件事：那演算可能不是他自己做的！
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钱学森并不是唯一一个与冯·卡门保持密切合作关系的研究生。1936年，通过加入冯·卡门身边的青年理论精英俱乐部，钱学森认识了一大批优秀的研究生，其中一些人后来在美国军方、实业界和各大学的航空系占据要职。这些人中包括性格外向、讨人喜欢的霍默·约瑟夫·斯图尔特（Homer Joseph Stewart），他后来成为加州理工学院教授，在美国太空项目中发挥了关键作用；还有令人尊敬的威廉·西尔斯（William Sears），未来的康奈尔大学应用数学系主任；以及来自加拿大、羞涩内向、长着一张瘦长脸的威廉·兰尼（William Rannie），他后来也成为加州理工大学的航空系教授。这三个人几乎每周都在冯·卡门家中聚会一次，整晚讨论航空学和数学问题。“冯·卡门是个幸运的家伙，”斯图尔特说道，“每当他想到一个好点子，身边总会有一个精力充沛的研究生帮他完成。”
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饶有趣味的是，尽管冯·卡门身边天才如云，“但钱学森却是他最好的合作对象，”弗兰克·马布尔说，“我和他们两人都合作过，当你看到他们两个在一起时，你就看到了创造。”
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[1]20世纪早期，来自欧洲的犹太学生以其在理论数学和物理方面的突出天分而在美国大学中享有盛誉，直到后来被印度学生和中国学生所超越。
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蚕丝（钱学森传） 8 敢死队（1937～1943）
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1937年春天，钱学森分到了自己的第一间办公室。和他共享这间办公室的，是一个名叫阿波罗·米尔顿·奥林·史密斯（Apollo Milton Olin Smith）的研究生，人们都叫他“阿莫”（Amo）。在史密斯的回忆中，钱学森“不爱说话”、“很傲慢”，而且除了工作对什么都无动于衷。不过，史密斯所做的一件事却引起了钱学森的兴趣：他参加了学校里的一个进行小型火箭发动机实验的小组。
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小组的创立者是弗兰克·马利纳（Frank Malina），比钱学森早两年进入加州理工学院的航空工程系研究生。1912年出生于得克萨斯州布伦纳姆一个小镇上的马利纳是个一头黑发、说话轻声细语的瘦高青年。在他只有12岁时，读了凡尔纳写的《从地球到月球》（From the Earth to the Moon）后，他就梦想有朝一日可以实现太空飞行。尽管其他教授对这些研究生制造火箭的想法嗤之以鼻，冯·卡门却对此很感兴趣，而且同意为马利纳提供资助。
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从本质上看，这些实验完全出自爱好。这些年轻人在晚上作出规划，周末进行实验，他们要在繁重的功课中挤出时间，还得外出打工，用赚到的钱购买废旧零件。他们把自己的积蓄都凑在一起，为了寻找实验用的二手设备，跑遍了整个洛杉矶。1936年秋天，这个由加州理工学院学生和当地火箭爱好者组成的小组在阿罗约·塞科河谷进行了第一次实验。这是加州理工学院几英里外的一个干枯的河谷，紧邻鬼门水坝（Devil’s Gate Dam），一直延伸到圣加布里埃尔山脉的脚下。
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这些工作不仅耗费体力，而且非常危险。1936年10月底，小组成员工作到凌晨3点，才将供实验用的小型火箭发动机的各个零件安装好。补了3个小时的觉之后，他们在天将破晓之际驱车前往阿罗约·塞科河谷，将闪闪发亮的模型火箭发动机底端朝向天空，架设在实验台的弹簧上。随后，他们将一根供给氧气的管子和另一根供给液态甲醇推进燃料的管子与燃烧室连接起来。在试图点燃氧气和燃料的混合物之前，小组成员在火箭发动装置周围堆满沙包，然后躲进挖好的地沟中。
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点火之后，火焰会从发动机的镍钢喷嘴中喷出，推动发动机向下，冲击弹簧。固定在发动机下方的一小粒金刚石在平行放置的推动力记录仪的玻璃柱表面留下刻痕，从而可以据此计算出产生的推动力。在实验过程中，经常发生一些激动人心的小事件，令小组成员多年之后仍津津乐道。比如，1936年10月的实验中，氧气管破裂并着起了火，让他们落荒而逃（后来，小组成员很遗憾未能为当时的整个情景拍下照片）。此后，1937年1月，火箭发动机破纪录地运行了44秒，令所有人都忍不住鼓掌欢呼。
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马利纳和史密斯经常在史密斯的办公室里讨论实验结果，当他们这样做的时候，史密斯注意到，钱学森非常用心地在一旁倾听。“当他听到我和马利纳的谈话时，他很好奇。”史密斯说。有一天一起上课的时候，钱学森走向马利纳，就马利纳此前为一本杂志撰写的有关火箭的文章提出了许多问题。
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在对太空旅行的可能性进行了热烈的讨论后，马利纳对钱学森说：“如果你对火箭感兴趣，为什么不加入我们的小组呢？”钱学森欣然同意。没过多久，1937年5月22日，马利纳就给家中的父母写信道：“一名对火箭的理论问题感兴趣的中国研究生加入了我们的小组。我们现在有5个人了……帕森斯（Parsons）、史密斯、钱学森、阿诺德（Arnold），还有我自己。”
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在整个20世纪30年代，很少有人认为火箭是一个值得投入力量研究的科学领域。他们有不这么做的充分理由。技术还在萌芽状态，只有3个不同国家的3名科学家彼此隔绝地独立进行着相关研究。
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这一领域的开先河者是苏联科学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基（Konstantin Tsiolkovsky）。这位双耳失聪、性格内向的科学家在19世纪90年代第一个在发表的论文中提出火箭太空飞行的数学问题。不幸的是，在1921年之前，他的发现并未得到苏联科学院和世界上其他科学家的重视。
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接下来是美国马萨诸塞州克拉克大学的物理学教授罗伯特·高达德（Robert Goddard）。从少年时代开始，高达德就对太空飞行的概念深深着迷。从大学毕业后，他在笔记本上写下了许多半个世纪后才逐渐成形的点子：分级火箭，以液态推进燃料和固态推进燃料作为动力的火箭，人类登陆月球。在他家中的实验室里，高达德设计了一系列使用固态推进剂的小型火箭发动机实验，并于1918年在阿罗约·塞科河谷的小山上进行实验。他的相关发现发表于1919年的经典论文《到达极限高度的一种方式》（A Method of Reaching Extreme Altitudes）中。在报道高达德的发现时，媒体采用了一种耸人听闻的方式，使得关于“高达德正准备把自己发射到月球上”的谣言四处流传。这一不快经历使得高达德从此消失于公众视线，此后一直过着离群索居的生活，对自己的研究严格保密。
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第三位先驱是德国科学家、作家赫尔曼·奥伯特（Hermann Oberth）。1922年，28岁的奥伯特在海德堡攻读博士学位时，在博士论文中就描述了一种使用液态推进剂、可以长距离飞行的火箭的设计方案，并用数学公式阐释了为什么火箭可以脱离地心引力。海德堡大学拒绝了他的论文。坚信自己正确的奥伯特将这篇论文以书籍形式出版，名为《飞向行星际空间的火箭》（Rakete zu den Planetenräumen）。这本书开始时少人问津，只有一位教授对它表示质疑，宣称火箭在真空中不可能飞行，因为排出的气体无从借力。
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事情的转折发生于1924年。慕尼黑的一名高产畅销书作家马克斯·瓦列尔（Max Valier）被奥伯特的书所吸引，开始花费大量精力推广奥伯特的理念，在他论文的基础上写了许多本畅销书和文章，而且在德国和奥地利进行巡回演讲。这样做的结果，是奥伯特和瓦列尔的书都被抢购一空。在瓦列尔的帮助下，奥伯特的书成为火箭研究领域的一种时尚——主要倡导者由科幻小说迷和喜欢稀奇古怪事物的富家子弟构成。在德国，开始涌现大量与火箭相关的通俗作品或技术专著，不久，世界上第一本专门讨论太空探索的学术杂志和第一家学术社团也出现了。
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然而，到1926年的时候，瓦列尔认为公众的反响还不够热烈。失望的他想出了一个新点子，发起一场全国性的募捐运动，为推动火箭向太空船的逐渐转型项目募集资金。他请艺术家将自己的技术梦想画成激动人心的图画，但这却导致了奥伯特与他的决裂——因为奥伯特认为，一些图画在技术上并不严谨。不管怎样，这一募捐运动最终激起了欧宝（Opel）汽车公司的富有的继承人弗里茨·范·欧宝（Fritz Van Opel）的好奇心，而他是当时媒体争相追逐的花花公子。没过多久，1928年，弗里茨·范·欧宝就开始在赛车场上驾驶火箭汽车，吸引了上万名观众的眼球。
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就在此时，对火箭的狂热在欧洲到达顶峰。1929年，德国电影导演弗里茨·朗（Fritz Lang）导演了一部长达3小时的史诗巨片《月亮上的女人》（Frau im Mond），讲述了一个建造火箭并飞往月球的故事。这掀起了新的一轮火箭热潮。此外，在瓦列尔与欧宝的通力合作下，一些新花样也不断出现：火箭雪橇，火箭赛车，火箭滑翔机，甚至还有火箭摩托车。然而，1930年，一间装有液态推进剂的储藏室发生爆炸，爆炸碎片刺入瓦列尔胸部，导致他当场身亡。他的死亡令德国舆论呼吁取缔私人火箭研究，火箭热也因此开始走入低潮。
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