1935年8月的一天，钱学森从上海乘坐美国邮船公司的船只离开祖国。
钱学森到美国进入麻省理工学院航空系，学习成绩一直名列前茅。学工 程要到工厂去实践，可当时美国航空工厂歧视中国人，所以一年后他开始转向航空工程理论，即应用力学的学习。1936年10月他转学到加州理工学院。
钱学森是慕名而来的。因为，坐落在洛杉矶市郊帕萨迪纳的加州理工学院航空系，有一位大名鼎鼎的空气动力学教授冯·卡门，是匈牙利人。可后来的事，钱老自己可能都没想到，自己能成为冯·卡门教授的学生，并且成为其中的佼佼者，提升至了他的最得力助手。
20世纪30年代初，航空科学还处于襁褓之中。冯·卡门当时是这一领域的顶尖人物，后来被誉为“超音速飞行之父”。1970年，月亮上的某一陨石坑被冠以他的名字。 冯·卡门抬头仔细打量着这位仪表庄重、个子不高的年轻人，他提出几个问题让钱学森回答，钱学森稍加思索便异常准确地回答了他的所有提问。冯·卡门暗自赞许：这个中国人的思维敏捷而又富于智慧。他高兴地收下了这位学生。1945年初，钱学森成为以冯·卡门为团长的空军科学咨询团的成员。德国投降后，他随该团的考察小组到欧洲考察航空和火箭技术。1947年初，36岁的钱学森成为麻省理工学院的正教授。在受监控期间，除教学外他仍未放弃学术研究，1953年发表了《从地球卫星轨道上起飞》，为低推力飞行力学奠定了基础，并于1954年出版了《工程控制论》一书。1955年回国前他向冯·卡门告别时,冯·卡门激动地说：“你现在在学术上已超过了我!”
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