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当听说冯·卡门再过8个月仍然不会回来时，中国研究生团体出现了骚动。在一封由钱学森、林家翘、钱伟长和郭永怀共同署名，写于1944年11月7日的信中，这些中国学者以一种最后通牒式的口气列出了一系列要求。如果冯·卡门计划无限期地离开，他们希望冯·卡门可以帮助这些人谋取在其他大学的职位。钱学森希望去加利福尼亚大学，郭永怀希望在普林斯顿大学声波小组中占有一席之地，钱伟长希望得到另外一个研究岗位，而林家翘则中意布朗大学。他们写道，没有冯·卡门的主持，他们的研究很难继续进行。冯·卡门的缺席也令他们无法继续在一个充满“有创造力的领导和温暖的个人关系”这样的氛围中工作。
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几周之内，冯·卡门就向钱学森发出了一个相当有吸引力的邀请。他请钱学森和他一道前往华盛顿，与另外两人一起担任他的助手，并出任科学顾问小组的成员。这个小组的主要任务是为陆军和空军最高指挥官提供资讯，帮助他们衡量未来空战的所有可能的选择方案。与钱学森共事的另外两名冯·卡门的助手是休·德赖登（Hugh Dryden）和弗兰克·华敦德。他们和30多名顶尖科学家和工程师组成了精英云集的科学顾问小组。在1944年底或1945年初，钱学森辞去了喷气推进实验室研究分析主管的职务，将教学任务移交给同事霍默·乔·斯图尔特。这个10年前来到美国的年轻中国学生现在开始向华盛顿进军。
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蚕丝（钱学森传） 10 华盛顿和德国（1945）
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钱学森在华盛顿的时光激动人心但又十分短暂。他发现，这个城市仍未从4年战时的混沌无序中走出。“二战”期间，政府公务员的人数增加了将近一倍，4年中发布的各种文件和记录的数量超出了此前历史遗留文件的总和。在五角大楼中担任科学顾问的钱学森被授予一枚金质徽章，可以参与最高国防机密。两年之前，这座恢宏的建筑才成为美国陆军、海军和空军的总指挥部。
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从12月到1月，亨利·阿诺德将军在五角大楼举行了几次会议，阐述他对科学顾问团的期待。他的听众是40多名30出头或刚届不惑之年的年轻人，全都西装笔挺，打着领带。“在过去的20年中，空军一直致力于培养飞行员，飞行员，更多的飞行员，但在未来的20年里，我们将把重心放在科学家上。”阿诺德表示。
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阿诺德将军敦促这些年轻人从美国各地甚至海外寻找可以令美国空军力量称霸全球的新发明。“别担心费用问题。”他向他们表示。忘掉过去，着眼未来。寻找一切可能，实现超音速飞行、无人驾驶飞机、高爆炸弹、空中侦察乃至于核动力推进等战略目标。“关于设备问题，现有的这些只是供你们大胆想象的基础罢了。”阿诺德说道。
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为了贯彻阿诺德将军的指令，钱学森走访了美国其他的一些研究机构。从1945年2月到4月，他访问了RCA实验室、美国航空顾问委员会（NASA的前身）、喷气推进实验室（JPL）和其他研究机构，以对美国航空发展的动向了然于胸。“经常是有人说一句‘咱们去加州和西海岸的那帮人开个会吧’，只需提前一小时通知空军，当天就可以带着牙刷坐上专机飞往加州。”钱学森以前的学生兼科学顾问团同事切斯特·哈瑟特回忆道。
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在五角大楼时，钱学森通常总是忙着在写报告。每天早上，他和哈瑟特先一起写点东西，讨论彼此的想法，然后再与其他专家交换草稿。“我们写的那些东西都相当有争议性，因为我们在预测未来。”哈瑟特说。据哈瑟特回忆，就在这段时间，钱学森完成了《军事飞行器未来发展趋势报告》的大纲。这份长篇报告讨论了飞行器的不同推进和控制方式，还探讨了高速空气动力学问题。在这之后，哈瑟特和钱学森在五角大楼的餐厅共进午餐。“通过这些一起吃午餐的机会，我得以真正地了解钱学森。在五角大楼的他比当教授时和蔼可亲多了，他是个十足的绅士，非常有礼貌，非常客气。”
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1945年3月，德国投降前夕，阿诺德将军向冯·卡门建议：“为什么不去趟德国，亲自考察一下德国人到底在研发上进展到了哪一步呢？”阿诺德希望，一个由顶尖科学家组成的调查小组可以参与到对德国人的审讯过程中去，调查德国的设备研发状况。他还希望这个小组通过拜访瑞士和瑞典这些邻近德国的中立国家中的空气动力学家，间接地收集有关德国的情报。
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很明显，冯·卡门希望钱学森可以同行。作为调查小组中唯一一个外国人，钱学森依然拿着中国护照，上面是美国政府1936年颁发给他的学生签证。离开美国不成问题，但钱学森担心，当欧洲使命结束后返回美国时，移民局可能会找他的麻烦。在发给五角大楼的电报中，钱学森写道：“我需要美国移民局的保证，确保我可以再度入境。”4月17日，弗雷德里克·格兰茨伯格（Fredrick Glantzberg）给美国移民局去信，希望替钱学森争取到一张出入境许可证，这样当钱学森回到美国时，依然可以恢复原有身份。开始时，军方对于这种许可证的合法性也心存疑虑，但在战时的特殊情况下，他们对拿到许可证依然很有信心。果然，几天之后的4月23日，美国移民局发给钱学森一张特别许可证，允许他在返回时保留原有身份。与此同时，空军任命钱学森为上校，给了他一个专家顾问的头衔。
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整个4月，钱学森想必和调查小组中的其他成员一样，忙于接种疫苗，申请军事通行证，打点行装。一份来自五角大楼的备忘录建议，除了携带个人物品，军事顾问团的成员还应携带小型急救包、手电筒、太阳镜、匕首，以及“送给金发女郎的小礼物，比如丝袜、口红、指甲油和备用的美军肩章”。这次旅行代号“欲望行动”（Operation Lusty），对此，冯·卡门的意见是“基本没戏，但听着不错”。4月底，钱学森在弗吉尼亚的砾石点（Gravelly Point）机场登上C-54运输机，飞往欧洲。
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如果说钱学森之前还对这项工作的艰巨程度有所怀疑的话，没过几天，这种想法就被打消了。他的生活从来没有这样忙乱过，行程完全不可预测，很多时候刚睡醒从床上起来不久，他便发现自己已经身在吉普车中，正在向某个陌生的目的地进发。旅行路线并非从一个城市到另一个城市那么简单，地图上的行程乱得像一张蜘蛛网。穿着军装的钱学森一直在全欧洲不停地移动，从一个实验室到另一个实验室，从一所大学到另一所大学，从这一家到那一户。
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钱学森参与审讯的第一个德国火箭专家便是大名鼎鼎的沃纳·冯·布劳恩（Wernher von Braun）。此前担任佩纳明德陆军研究基地[1]技术主管的冯·布劳恩，在该基地被苏军攻陷后向美军投降。5月5日，在慕尼黑附近的小镇科赫，钱学森见到了冯·布劳恩。关于此次会面却没有留下任何记录。
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然而，此次会面却促成了一份极其重要的文件的诞生。在科赫，钱学森请冯·布劳恩动手准备一份关于以往火箭研究经验和对未来发展的个人展望报告。最终便得出了一份名为“德国液态推进火箭的发展与未来展望”（Survey of Development of Liquid Rockets in Germany and Their Future Propects）的报告。在这份报告中，冯·布劳恩描述道，未来的火箭将可以在40分钟内实现从欧洲到美国的飞行，卫星将能够在一个半小时之内环绕地球，并且由“漂浮在半空，身着潜水服的人”在太空中建设太空实验室。冯·布劳恩最异想天开的建议是在太空中用钢丝网挂起一面巨大的镜子，用它来反射阳光，烧毁敌军的城市，烤干湖泊和海洋。这份报告后来吸引了海军航空部的注意力，并最终促使美国着手制造人造地球卫星。
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在某一次访问科赫的时候，钱学森还会见了鲁道夫·赫尔曼（Rudolph Hermann），著名的德国空气动力学家。赫尔曼完成了与V-2火箭有关的大部分理论工作，并曾领导一个设计超音速风洞的小组。多年以后，在赫尔曼的回忆录中，钱学森是美军科学顾问小组中唯一一个被赫尔曼提到的名字：
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我记得其中一位钱学森博士，他是冯·卡门的贴身助手。之所以记得，是因为他曾写过一篇名为“超音速气流中的锥形体压力分布”的文章。他是唯一一个就这一题目给出完整理论的科学家。我们知道他的理论，因为这篇文章发表于战争结束两年前。在我们的风洞实验中，我们所使用的正是他的理论。我发现，在钱学森所在的国家，还没有人对他的理论加以实验，而我们却这么做了，因为我们拥有仪器设备，拥有超音速风洞，也拥有足够的科学家和工程师。
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在布伦瑞克城外佛肯罗德镇附近的一片松树林中，小组成员有了或许是这次任务中最令人激动的发现。那是在赫尔曼·戈林（Hermann Goering）空气动力学研究所，冯·卡门在回忆录中写道：“这可真不得了。超过1000人在那里工作，但却没有关于这个研究所的一丝风声泄漏到盟军的耳朵里。”
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在那里，50～60栋红砖砌成的二层小楼被种在屋顶的杂草和树木所隐藏。研究所里的设施包括一个口径8米的风洞，一个高速风洞，两个超音速风洞，一个武器实验室和一个工厂。大多数建筑物都被洗劫一空，但绝大多数仪器设备却仍完好无损。此外，美军使用金属探测器，还找到了上千份保存在铁盒中深埋地下的绝密文件。顾问小组就在赫尔曼·戈林研究所的房间里工作和休息。据钱学森的同事回忆，他对与火箭和炸药相关的文件尤为感兴趣。
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在研究所里发现的一架有着三角形箭状机翼的飞机模型引起了热烈讨论。不过几个月以前，美国国家航空顾问委员会（NACA）的一名成员、流体动力学家罗伯特·琼斯（Robert Jones）刚刚提出过一个富有争议的理论，宣称这样的飞机可以突破飞行阻力，实现超音速飞行。钱学森及其朋友曾花上几个小时的时间热烈讨论此种设计理念是否可行。但现在，箭翼飞机模型的存在却表明，德国人不仅也想出了类似的理论，而且可能还通过实验得出了一些结果。
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1945年，科学家们仍在与通常被称为“音速屏障”（sound barrier）或“音障”（sonic wall）的现象艰苦斗争。在速度接近音速的80%的仍能平稳飞行的飞机，再加速时便会突然遇到阻力的迅速增加，从而导致飞机失速下降。这种状况与高速汽艇所遇到的情形相似。就像高速汽艇会因为自身产生的水浪的压力而速度减缓，在接近音速时，飞机也会遭遇到空气阻力导致的锥状涡流。
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琼斯发现，呈倒V字形的后掠翼可以缓和超音速气流的阻力，从而不会像平直型机翼那样令高速飞行的飞机失速。拥有此种机翼的飞行器甚至可能突破音障。钱学森曾于无意间对琼斯理论的早期形成产生了某些影响。1945年，罗伯特·琼斯仔细研读了钱学森发表于1938年的论文《倾斜旋转体上方的超音速》。在这篇论文中，钱学森指出，一个细长的抛射体在高速飞行时，几乎不会受到阻力的影响。琼斯将钱学森的公式应用于高速飞机上，并惊讶地发现，如果机翼纤细，则几乎不会出现阻力的影响。
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1945年4月底，就在钱学森动身飞往欧洲前不久，琼斯将他关于后掠翼概念的报告提交给了美国国家航空顾问委员会的评审委员会。然而，评审者却对他的报告持怀疑态度。有人甚至建议琼斯用“真正的数学”取代这套“骗人的把戏”，将他的整个理论称为“诱饵和幻觉”。在会议进行中，琼斯向科学顾问委员会的一名成员乔治·谢勒（George Schairer）大吐苦水，而后者在飞往德国的途中又与钱学森谈及了此事。反复讨论后，钱学森和谢勒达成共识，琼斯在理论上是正确的，但他的发现却需要实验结果的支持。
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美国人在赫尔曼·戈林研究所附近的一个枯井中发现了这些结果。德国人在这里埋藏了上百份关于火箭和空气动力学的秘密资料。尽管纸张略有受潮，内容却依然可读。它们被带到了哥廷根，在那里，美国科学家（其中包括钱学森在敢死队中的伙伴A. M. O. 史密斯）夜以继日地研究这些文件，将它们扫描、编目、制成胶片，以便运往美国。这些文件显示，著名的德国空气动力学家阿道夫·布斯曼（Adolf Busemann）在琼斯提出“后掠翼”理论10年以前，就已经提出了“箭翼”理论，但直到1942年，他的主张才得到认真对待。从那时起，德国科学家开始寻求实现超音速飞行的途径。
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