读《蚕丝:钱学森传》(By张纯如)
陈琳
因写作南京大屠杀而广为人所知的美籍华裔作家张纯如,她的第一本书其实是《蚕丝:钱学森传》。这本书出版于1995年,彼时钱学森仍然在世。尽管勾勒了钱学森的一生,但这本书最精彩的部分在于通过广泛的采访和资料梳理,精彩地再现了钱学森自1935年考取庚子赔款赴美留学至1955年通过中国官方外交努力得以离美归国这二十年间在美国作为一位天才和科学明星的荡气回肠的历程。
这期间,钱学森经历了赴美麻省理工的气场不和,转投加州理工师从空气动力学一代宗师冯卡门的如鱼得水,在加州理工成为极具先驱性的草台班子火箭小组的核心成员,乃至于跟随冯卡门在二战期间极为深入地参与美国军方的机密前沿项目。钱学森在流体力学、结构曲伸和工程控制论等方面的工作为美国先人一步进入太空时代作出了卓越的贡献。但是在1950年的夏天,当麦卡锡主义的幽灵笼罩美国,钱学森被指控为“共产党员”,这最终导致他被收监关押了两个星期,并且在接下来的5年中,钱学森的家一直处在联邦调查局的严密监视下——尽管根本没有充分的证据表明钱学森真的是一名共产党员。直到1955年9月17日,通过中美外交谈判,作为释放朝鲜战争美方俘虏的对价,钱学森一家回到了中国。此后,一穷二白的红色中国,在钱学森的带领之下,航空航天事业迅猛发展,东风系列导弹成功发射,并且在70年代就发射了第一颗人造卫星。
对于我们生于80后的一代而言,对钱学森的印象,竟然只是简单地来自于媒体肤浅的信息,而印象最深刻的一条,甚至是那些讥诮钱学森在大跃进时代支持亩产万斤的言论。我们根本不曾了解这位大神有多么牛逼,不曾去了解他所经历的荡气回肠的一生,更不曾去体会这位伟大人物的思想和情感。
感谢张纯如对史实的梳理和勾勒,让钱学森的人生,在历经大半个世纪之后仍然能如此生动地呈现在我们眼前,让我们去体会这位杰出科学家的天赋和时代交错在一起,如同史诗般恢宏的一生。
以下的文字摘要,来自于张纯如的《蚕丝:钱学森传》,中信出版社2011版,译者鲁伊。
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杭州(1911-1914)
1911年,钱学森出生在杭州。
20世纪初的杭州,是一座富饶的城市,在1910年到1920 年间,这座位于上海西南100多英里之外的城市拥有20万人口,放眼中国,很少有其他城市可以在艺术、工业和风光上与其相媲美。杭州自古便是商埠。蚕丝、棉花和龙井茶源源不断地从这里的工厂向外流出。街上遍布真丝伞店、扇子店、旗袍店和竹器店。1897年,通益工纱厂成立。10年后,镇江兴业银行开业。从1905年开始,一条连接杭州和上海地铁路动工修建。报纸一夜之间遍地开花,市民们争相订阅本地地《杭州白话报》和《钱江潮》以及上海出版的一些日报。
10世纪时,吴越王钱鏐主政钱塘治理东南,而钱家正是钱鏐王的后裔。钱学森的父亲钱家治,1882年生于富有的丝绸商人人家。少年钱家治在浙江大学的前身求是书院完成学业,随后作为中国留学生之一远赴东瀛,在日本的两所大学完成了大学学业,专攻教育学和哲学。回到杭州后,钱家治就任良知师范学校的校长,而他的同事中,本名周树人的鲁迅也在其中。
1914年,钱家治得到了北洋政府教育部的一项任命,举家迁往北京,包括幼子钱学森。
北京(1914-1929)
举家搬迁北京是钱学森童年最大的一件事。进城时,他还是蹒跚学步的幼童,待到15年离开时,他已经是一个少年了。
北京的一切,无论是住宅、街道还是文物古迹,都是为了强调等级之分而设计的。阶级意识和阶级压迫在街头表现得最为明显,富人高高地坐在轿子和马车上,平民百姓则只能步行。北京城里的男人,每6个就有一名黄包车夫,有些不过13周岁,另外一些则年逾古稀,因为一辈子的辛劳而弯腰驮背。但同时,北京也是一个属于读书人的城市。尽管在那个时代,在中国的一些省份中,99%的人还都是文盲,甚至连苦力、杂役和黄包车夫都能阅读报纸和书籍。
正是在这种环境中,钱学森被送进了幼儿园,这是北京开办的第一所幼儿园。随后,大约在7岁的时候,钱学森被专门接收天才儿童的北京第二实验小学录取。成立于1909年的北京第二实验小学是中国第一批公立小学之一,最初隶属于京师女子师范学堂。作为一名北京第二实验小学的学生,钱学森幸运地躲过了当时刻板、严酷的中国传统教育。钱学森的兴趣在父亲的鼓励下全面发展。他是一个业余标本制作家,自己做的乌鸦和麻雀标本足以开个小型展览。夏日来临时,钱学森会捕捉蝴蝶,收集岩石和化石标本。他学钢琴、小提琴、水彩画。他的房间里堆满自然科学和数学书籍。
北京第二实验小学从一年级到四年级是男女合校,但从五年级开始,便按照性别分班。女孩子们留在北京第二实验小学,有志继续就读的男孩子则要转入北京第一实验小学。升入高年级并非自动。全北京大约有1600名学生前来参加考试,争夺160个名额。不过钱学森是例外,他由于突出的学习成绩,获得了保送资格。
1923年,钱学森考入了北京师范大学附中,当时京城里最好的男女合校的中学。这里奉行的也是他自幼接触的实验教育体系。根据一位校友的回忆,“这所学校里的学生在很多方面都与纽约著名的布朗克斯科学高中(Bronx High School of Science)并无分别。”在中学里,钱学森依然是个完美的学生。多年以后,当被要求描述钱学森给人留下的印象时,他的同学常用到“安静”和“规矩”这两个形容词。钱学森的生活一丝不苟,井井有条。他偶尔也会和其他的男孩子一起打球,但每天下午总是会在同一时间准时回家。当朋友们登门拜访时,发现他的房间总是一尘不染。
初中的3年时间让钱学森有机会可以探索不同的人生轨迹,未来逐渐在眼前展现。他擅长画动物、流水和花朵;他的生物学作业完成得非常生动,多年之后还被学校保留着;他对音乐有一种异乎寻常的敏锐感知,拉一手好小提琴;他与同学们讨论鲁迅和其他著名作家的作品,甚至被推选为班级代表参加辩论会。天赋出众的钱学森毕业时可以有十多种不同的人生道路选择,但当进入初中三年级时,他却下定了决心,要在科学领域一展所长。在接下去的3年里,钱学森全身心地投入到了高等化学、物理学、生物学和数学地学习中去。
如果北京的经济形势在20世纪20年代可以稍为稳定一些的话,钱学森或许会考虑一条完全不同的人生轨迹。比如,他曾经很认真地想过要成为一名艺术家。但是,他的中学时光却与年轻的中华民国最艰难的一段岁月恰好重合。整个国家先是限于无政府状态,然后便是此起彼伏的内战。直至1925年蒋介石率军北伐,中国一直处于军阀割据的战乱状态中。3年的艰苦奋战后,国民党取得胜利。1928年,国民政府迁都南京,而故都北京则逐渐陷入衰败之中。
1929年,上海本地报纸《申报》刊登了一份上海交通大学的入学考试成绩单。钱学森以第三名的成绩被这所全中国最好的工学院的机械工程系所录取。经过仔细考虑,钱学森决定主修铁路工程。在中国,这还是一个相当新的领域,增长速度惊人。
直到1929年,中国绝大部分国土仍不通铁路。从1900年到1905年,外国人在中国建造了全场3222英里的铁路。每个国家所建铁路的标准均不一致,以免彼此连接。在事实上,这种现代化的交通体系开始将中国分裂成为一个个被外国人统治的区域,有效地将中国瓜分成为各自独立地殖民地。国民党接管政权之后,开始致力于统一铁路。从1912年到1920年间,中国铺设了超过1000英里的新铁路,大多数由日本、欧洲和美国银行家提供投资。随着新铁路的不断建造,便需要雇用新的工程师,这一需求逐年看涨。这是一个胸怀大志的青年学生投身于脚踏实地的重要基础工业的绝佳机会。1929年秋天,钱学森脱下中学制服,换上一身学生长袍,怀着成为一名铁路工程师的理想,直奔上海交通大学。他与北京,就此作别。
上海(1929-1934)
上海交通大学的前身是盛宣怀创立于1896年的南洋公学。当时督办铁路总公司业务的盛宣怀上书光绪皇帝,建言尽快成立一所理工大学。靠着商界捐助的8785两白银,南洋公学正式成立,首届招生300名。1897年,一名美国传教士受邀成为这所学校的第一任西方研究学院院长,这标志着上海交通大学接受美国影响的开端。
在接下来的几十年中,美式工程学院的课程设置一直被上海交通大学当成样板来效仿。许多教师都有在美国接受教育的背景,课程基本上与康奈尔大学和麻省理工学院保持一致,所有课程以英文讲授。
随着时光流逝,钱学森的同学们开始注意到这个来自北京、沉默内向的小个子男生出类拔萃的学习成绩。与此同时,他也给人留下了“古怪”的印象——即使以交通大学的标准,他也显得特别。他很少说话,也很少和别人一起做功课。学生聚集的演讲厅和实验室并不能吸引他。看上去,钱学森所要的只是独处和沉默——一个可以安安静静思考与做自己的事的环境。似乎只有在自己一个人的时候,他才最快乐。
钱学森的闲暇时光大半在图书馆度过。钱学森喜欢坐在一间背阴的屋子里,极其专注地阅读美国科学期刊上的文章。他可以一看就是几个小时,只有在笔记本上进行复杂的数学演算时才会分神。上课的时候,钱学森就坐在教室的最后一排,埋首看他的学术论文。
1930年,在大一暑假即将结束的时候,钱学森得了斑疹伤寒。从1930年到1931年,整个一个学年,钱学森都从上海交大的校园里消失了。回家养病期间,他对政治发生了浓厚的兴趣。“我读了一些关于科学社会主义的书,学到了一些关于宪政运动的背景知识,”钱学森后来回忆道,“我对人生的认识提升到了一个新的层次。”钱学森的大学生活和“对人生的认识”,在时间上恰好与当时日益扩大化的反对国民党政府的学生运动相重合。没人记得钱学森是否参加过这些学生运动,但是有证据表明,他不再对国民党政府抱有任何幻想。在休了一年病假之后,钱学森总是想方设法逃避每周一早上例行公事的总理纪念仪式和校长黎照寰的讲话。
1932年,上海发生“一二八”事变。日本轰炸机炸毁了教堂、学校、医院、棉纺厂、工厂和大学。日本的进攻使得举国震惊,也令国民党的统治大为动摇。对上海的轰炸不仅留下了伤痕累累的建筑物和遍地尸体,也令中国人意识到了一个残酷的现实:面对现代技术,中国的军事力量简直不堪一击。1932年,日本陆海军一共拥有超过2000架飞机,而中国军队只拥有270架,其中不足90架飞行状况尚属安全。日本建立了完备的航空工业体系,而在中国,飞机全部依靠进口,只在杭州、上海、南京和武昌设有几处飞机修理厂。这次轰炸给钱学森带来的冲击不容低估。这几乎是他生命中经历过的最富有戏剧性也最惊心动魄的事件。所有的一切都清楚地向他表明,科技不仅对于工业发展至关重要,而且还严重关乎国家安全。
在“一二八”事变发生大约20年前,外国人曾试图用扩展内陆铁路网的方式扩张自己在中国的势力范围。那时候,中国人奋起还击,并且最终赢得了对铁路的控制权。在交通部的统一管理下,每一年都有数百名像钱学森这样的毕业生从铁路工程学院投身到遍及全国的铁路系统中去。
然而,科技的前沿不断向前扩展,现在,竞争已经在一个全新的舞台上展开:飞机成为令人闻风丧胆的新式恐怖武器。广阔无垠的天空,已经成为争夺世界霸权的新战场。钱学森的下一步行动表明,他的人生态度也在经历着变化。在过去的4年中,钱学森致力于成为一名优秀的铁路工程师。在以第一名的成绩从全中国最好的工学院毕业后,钱学森几乎可以万无一失地在交通部谋得一份起薪60元大洋地铁路设计师地美差,这足以让他过上相当舒适的生活。然而,他显然另有打算——在铁路工程之外,也在中国之外。航空就是未来,但在中国,当时并没有航空工程领域的研究生项目。最好的航空研究中心在英国、德国和美国。
1934年,钱学森考取了庚子赔款奖学金。每位奖学金获得者马上被指派一位国内导师,替他们决定应该上哪一所学校,师从哪一位专家,专攻哪个领域。在进入美国之前,每个奖学金获得者都要在中国游历一年,了解国家对其专攻领域的实际需要。钱学森的导师是清华大学航空学教授王士倬,毕业于麻省理工学院的他鼓励钱学森也到那里攻读博士学位,他还建议钱学森在一年的时间里对中国航空工业的基础设施加以考察。1935年8月的一个傍晚,钱学森与一群庚子赔款奖学金留学生在上海登上杰克逊总统号邮轮,终于要去到美国了。
波士顿(1935-1936)
钱学森绝对没有料到,他在麻省理工学院的时光竟会如此短暂而不愉快。部分原因在于,1935年的麻省理工学院尽管已经是一所全美顶级的飞行技术学院,但它对航空工程却未能给予足够的重视。另外的原因则要归于钱学森的个性:他与麻省理工学院就是格格不入。
钱学森在中国的图书馆中长大。他的大多数美国同学则在家庭式实验室中成长,在谷仓、地下室和车库里整日摆弄汽车零件、脚踏车、无线电和飞机模型。钱学森曾对朋友们说,美国人“一生下来手里就拿着活动扳手”。一位科学史评论家这样写道:“他们心目中的科学家是像爱迪生那样的,而不是像爱因斯坦那样的。”
当时与麻省理工学院一样拥有类似项目的学校只有位于西海岸、当时还不甚出名的加州理工学院。非常重要的是,在加州理工学院主持古根海姆航空实验室的西奥多·冯·卡门以秉承德国式的理论思辨传统而著称。这里强调的是纸和笔,而不是动手实践的经验。
加州,帕萨迪纳(1936-1945)
加州理工学院只花了40年的时间,便从一所设在仓库里的职业学校转身一变为世界一流大学,这简直是一个奇迹。它的前身是1981年创办的斯鲁普大学(Throop University),一所训练小学毕业生操作机器和工具的小型职业学院。没人能预料到,它所在的位置居然会成为通向未来成功的关键。这所学校位于威尔逊山脚下。为这座小山所吸引,近代实测天体物理学的创始人George Ellery Hale骑着骡子,沿着蜿蜒泥泞的山路爬上山顶,在那里观测天象。1902年,他在这座小山的顶峰建造了当时世界上最好的天文望远镜。在Hale的怂恿下,当时美国最杰出的物理化学家Arthur Noyes和未来的诺贝尔奖得主、物理学家Robert Millikan也与他一道,搬迁至帕萨迪纳。他们三人通力协作,四处招募顶尖的科学家来此任教,并于1920年将其更名为“加州理工学院”。
正是在这种氛围之中,钱学森开始了一段新的学术生涯。在加州理工学院的第一学年,他收集了可能找到的全世界所有与航空学有关的研究资料,系统性地加以阅读。他每天花在读文献上的时间平均超过10小时。钱学森发现,冯·卡门带到加州理工学院的德国式航空学研究方法——严格应用基础的数学和物理法则去解决基本的工程技术难题—— 与他恰好脾胃相投,这使他有如鱼得水之感。饶有趣味的是,这种理论化和强调依赖数学方法解决问题的研究方法,正好也是物理学家大规模进入太空研究领域时倡导的研究方法。不管是主要关注基本粒子的粒子物理学家,还是也探讨时间和宇宙大结构问题的宇宙学家,他们的基本信念都是,通过数学和物理学,人们可以定义宇宙中的各种作用力,从而了解宇宙到底是什么。在这一点上,那些物理学家、冯·卡门和钱学森都被证明是正确的。
对于钱学森来说,这是他生命中最重要的一段学习生活的开始,也是通往一个辉煌灿烂的职业生涯的起点。这个年轻的中国学者对冯·卡门敬仰万分,总是称他为“师尊”。冯·卡门知道,这可能是一个中国人对另一个中国人最恭敬的称呼了。显然,这段师生之情对于冯·卡门来说也非常重要。在冯·卡门的自传中,钱学森是唯一一个让他专门辟出一章来写的学生。
钱学森来到加州理工学院之时,正是冯·卡门和其他一些学者携手开创理论天体物理学的新纪元的关键时刻。天时地利令钱学森得以参与到这一创造过程中。更重要的是,钱学森和冯·卡门还将一同解答许多关于飞行的最基本问题,比如液体压缩和结构屈曲的相关难题等。他们共同推导出的压力校正公式此后在亚音速飞机的设计中广为应用。
钱学森与冯·卡门的合作犹如天作之合:冯·卡门拥有天才的物理洞察力,可以将空气动力学问题形象化并直接找到问题的关键。而钱学森却以坚韧不拔和在应用数学方面的天赋见长。他负责搞定论文的各项细节。如果说冯·卡门常常会灵光一现,看到整个理论的总体框架结构的话,钱学森则负责不厌其烦地用一行又一行的公式对这个结构加以填补,使它最终成立。大大咧咧、喜好交际的冯·卡门基本上把数学当作一种工具,达成目的的种种手段之一,而在有点书呆子气的钱学森这里,数学本身极为优雅的终极目标。
火箭小组
1937年,钱学森参加了学校里的一个进行小型火箭发动机实验的小组。小组的创立者是马利纳(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》后,他就梦想有朝一日可以实现太空飞行。
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。技术还处在萌芽状态,只有3个不同国家的3名科学家彼此隔绝地独立做着相关研究。直到1935年,火箭这门学科都未能在加州理工学院得到严肃对待。这一年,冯·卡门地另一名弟子William Bollay发表演说,介绍Eugen Sanger在维也纳进行地火箭发动机实验,并讨论以火箭作为动力地未来飞行器的发展可行性。此举成为了钱学森后来加入的火箭小组的催化剂。马利纳从Bollay的演讲中获得启发,着手查阅火箭技术相关的科学文献。
1937年,加州理工学院正式承认了这个火箭小组的地位,将其纳入加州理工学院研究项目古根海姆航空实验室。
1938年,马利纳介绍钱学森加入了一个加州理工学院的知识分子讨论小组。小组成员们经常在晚上聚到一些已经成年的年长科学家家中,讨论音乐和政治话题。
1938年春天,阿诺德将军对加州理工学院进行了一次意外访问。亲眼目睹的火箭研究让阿诺德将军深深着迷,他开始考虑将火箭应用于国防的可能性。这年秋天,阿诺德将军邀请冯·卡门和密利根前往华盛顿特区,参加国家科学院陆军航空部研究委员会的小组会议。加州理工学院积极接受了一个关于火箭推进的项目。当冯·卡门返回加州理工学院时,他请马利纳撰写一份呈交给国家科学院的报告。12月,马利纳前往华盛顿,在国家科学院委员会面前陈述现状:依据当时的技术水平,火箭缺乏辅助飞机飞行所需的足够的推进力。他提议进行一项关于固态和液态火箭燃料及耐燃烧高热发动机的研究。作为对此次报告的回应,1939年1月,国家科学院拨给加州理工学院1000美元进行初步调查并准备一份更详尽的基金申请报告。
1939年,钱学森在《航空科学杂志》上发表了一篇题为“二维空间下压缩液体的亚音速流动”的文章。这篇注定将成为经典的论文代表了钱学森在加州理工学院所做的最重要的科学工作之一。在这篇论文中,提出了著名的“卡门-钱压力校正公式”——一个在未来数十年中设计高速飞行器的工程师们不可或缺的公式。据如今已作为业界著名工程师而退休的史密斯说:“在现代计算机出现前,几乎无人不用卡门-钱公式。”
1939年秋,已经成为航空系助教的钱学森继续与冯·卡门一道从事空气动力学领域的工作,并和马利纳共同寻找固体燃料问题的解决方案。但是战争的到来使钱学森在接下来的几年中从敢死队的活动中抽身而出。国家科学院的火箭计划属于保密项目,而钱学森没有美国国籍,因此无法得到必要的保密许可证。钱学森在不涉密的领域中继续从事空气动力学研究。从1940年到1942年间,钱学森关注的主要是结构屈曲问题。1941年12月7日,钱学森被隔离于高级别军事项目之外的状况突然中止。在这一天,来自夏威夷的消息令全美震惊。日本于该日凌晨突袭珍珠港,几乎全歼美国太平洋舰队。到1942年,冯·卡门深信钱学森对于美国政府的价值,因此亲自安排帮助钱学森获得加州理工学院军事项目的保密许可证。现在钱学森可以参与所有涉及陆军、海军、陆军航空部、国防部和科学研究发展办公室的机密合同的工作,接触到他此前不被获准接触的高级别保密内容。1942年,钱学森再度加入马利纳的火箭研究,他们的合作催生了美国第一批军事导弹。
20世纪40年代中期无疑是钱学森一生中最愉快、最成绩斐然的几年。他刚30出头,创造力正值顶峰。在当了4年助教后,1943年,钱学森得到了在加州理工学院担任航空助理教授的聘书。在加州理工学院,钱学森将自己的时间平分为两部分,一半用于教学,另一半则投入到空气动力学和喷气推进的研究上去。
整个20世纪40年代,加州帕萨迪纳经历了令人瞩目的迅速增长,以至于商界将这10年成为“奇迹10年”。那是洛杉矶飞机制造业急速膨胀的几年,仅为美国政府就制造了10万多架飞机。1939年,洛杉矶城里从事飞机制造业的工人不过13300名,到了1941年,就增长到了113000人。那时候,飞机制造业提供了整个城市40%以上的就业机会。
到1943年,超过80个人在马利纳手下工作,与最初仅有5名创始成员的“敢死队”相比,着实是一个巨大的飞跃。1943年,小组成员被告知,下一个财政年度,来自美国国家科学院的项目资金将增加到65万美元。
马利纳的领导才能也扩展到了阿罗约河谷之外。1941年,马利纳建议加州理工学院的火箭小组成立一家制造喷气助力起飞发动机(JATO)的公司,并将产品卖给军方。冯·卡门担任总裁,马利纳担任财务主管,帕森斯、萨默菲尔德和福曼担任副总裁。他们每个人都拿出200美元,成为公司股东。钱学森经常被请去从事顾问工作。在被通用轮胎公司收购后,美国航空喷气发动机公司迅速成为全美最大的火箭和推进剂制造商,在20世纪60年代发射了美国第一艘太空火箭,并建造了全世界最大的火箭发动机。1994年,成为美国通用公司的一个子公司,美国航空喷气发动机公司的年销售额超过5.94亿美元。
拿到保密许可证之后,钱学森得以涉足美国国防部、空军和陆军军械部的保密合同,这些合同都以10到20位数字代码加以命名。钱学森的日程变得越来越紧张:1943年4月,他完成了一项关于高速飞行时XSC2D整流罩上方压力分布的研究;7月,一份关于使用喷气机所产生的喷射力作为启动液态推进泵的能量来源的报告出炉;10月,关于向固体推进剂中添加金属固体以改善性能的可行性报告问世;1944年5月,钱学森提出报告讨论压缩机或涡轮机中叶片变形所带来的影响;当年8月,他又替喷气推进实验室完成了一份关于平坦表面与高速气流间热转换的文章。
1943年11月,冯·卡门在马利纳和钱学森的技术支持下,将一份备忘录形式的报告提交给军方派驻在加州理工学院的联络官。他们推断出,在现有的技术水平下,美国军方无法制造可以飞行100英里以上的火箭。然而,他们提议成立一个新的研究实验室——喷气推进实验室(Jet Propulsion Laboratory),在政府的资助下致力于研究制造可以飞行更长距离、炸药承载能力更大的火箭。他们还提议,在喷气推进实验室对冲压式喷气发动机的可行性开展独立研究。这种吸入空气的推进系统可以为长程火箭提供动力。
相当奇怪的是,陆军航空部拒绝了这一提议,但是陆军军械部却将这份报告视为达成自己进军火箭研究目的的一个机遇。陆军军械部的官员鼓励他们扩展新的实验室的研究领域,从而不仅将导弹的研究囊括进来,还要涉足导弹的实际制造:建造火箭雏形,设计精确制导和控制技术。
作为喷气推进实验室的小组负责人,钱学森迅速在人们心中树立起世界级喷气推进专家的地位。1944年10月,冯·卡门从加州理工请假离开,正式成为美国陆军航空部顾问。几周之后,冯·卡门邀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。在1944年底或1945年初,钱学森辞去了喷气推进研究室研究分析主管的职位,将教学任务移交给同时斯图尔特。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。
华盛顿和德国(1945)
钱学森在华盛顿的时光激动人心但又十分短暂。“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纪录的数量超过了此前历史遗留文件的总和。从12月到1月,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。“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。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。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。
在五角大楼时,钱学森通常总是忙着在写报告。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。1945年4月,钱学森加入了前往德国考察德国人研发情况的调查小组,与此同时,空军任命钱学森为上校,并给了他一个专家顾问的头衔。整个5月和6月,钱学森巡视了全德国和欧洲各地的风洞设施,并完成了关于德国喷气推进研究进展的报告。钱学森似乎与冯·卡门一样对德国人充满反感。几年后,当他拒绝参加一场有德国科学家出席的午餐会时,据说曾这样说道:“我愿意向德国人学习,但不会跟他们一起吃饭。”
从德国回来之后,钱学森重拾在加州理工学院的研究和教学工作。在多年不知疲倦的辛勤工作后,钱学森开始看到回报。1945年11月,钱学森被由助理教授提升为航空系副教授。与此同时,在1945道1946学年度,钱学森在“二战”期间的技术贡献转化为3本主要出版物:专著《喷气推进》(Jet Propulsion),《开创新领域》(Toward New Horizons)系列报告,以及关于“超空气动力学”的论文。这些著作为美国的军方和学术界带来了深远影响,他们还确立了钱学森在航空学界可能仅次于冯·卡门的领军地位。
1946年5月20日,钱学森向《航空科学杂志》提交了一篇题为《超空气动力学及稀薄气体力学》的论文。这篇发表于当年12月的论文或许是钱学森在美国时发表的最著名的论文。它使空气动力学家重新回头审视机翼上方的气流在大气层内达到最高值时的表现。空气不再是理想气体,而是彼此经常发生碰撞的快速移动的粒子的集合。“钱学森的文章最早向人们发出提醒-醒醒吧!醒醒吧!我们不能再将流体视为连续体了!”航空工程师Albert de Graffenried回忆起这篇论文再当时的影响力时如是说,“它号召大家回归基本问题:空气不是一个连续体,它是由无数跳来跳去的小乒乓球组成的。我们在这之后所取得的成果,如进入同温层和外太空等壮举,都以这篇论文为基础。”
这篇论文获得极大关注并被频繁引用。它奠定了钱学森作为美国最伟大的理论空气动力学家的地位。然而,即使在这篇论文发表前,1946年,钱学森的母校麻省理工学院已经决定向他发出召唤。麻省理工学院的航空系给了钱学森一个副教授的职位,并许诺随后转为终身教职。钱学森接受了邀请。他的朋友林家翘认为,钱学森重返麻省理工学院,是为了让自己真正成为一名火箭科学家。“钱学森很有远见,他明白,要想在火箭领域有所建树,他必须掌握一些加州理工学院之外的东西。当时,加州理工学院和麻省理工学院是一种竞争关系。加州理工学院长于结构和空气动力学,但在麻省理工学院,钱学森却能学到更多的关于仪表设备和控制系统方面的知识。”林家翘这样认为。
波士顿,麻省理工学院(1946-1947)
1946年9月,钱学森来到波士顿。作为一名新近就职的教授,钱学森现在在古根海姆大楼的三层有了一间自己的办公室。办公室里面有三张写字台,一张会议桌,几张绘图桌,还有许多书架。目之所及,到处都是战争期间仓促完工的四四方方的混凝土现代建筑。1946年,麻省理工学院的在校人数达到历史最高水平,拥有超过2000名本科生和800余名研究生。此外,来自政府的研究经费大量涌入,使得教授们不仅能够招收研究生和研究助理,还可以招募许多工程师来这里进行博士后研究。战后麻省理工学院的急速扩张又以航空工程系表现得最为显著。在战前,这个系每年的招生人数大约为150人,但到了1946-1947学年度,这个数字一下子跃升到了425人。
1947年5月,《麻省理工评论》(MIT Technology Review)上登出了钱学森被升为正教授的消息。在全美范围内,大多数教授都要从事20年以上的教学、咨询和管理工作才能获得这样一个永久教职。而此时的钱学森却仅有35岁。然而,与此同时,钱学森也在考虑离开。他与麻省理工学院其他教授之间的分歧变得越来越大,他对于那些他认为理论上不够严谨的人态度尤为尖锐。钱学森对航空系里那些不擅理论的同事表现得格外粗鲁无礼,很可能源自他还是一名航空系学生时的记忆。在那个时候,即使掌握全世界所有的数学技巧,他依然必须满足“造出实用的东西”这个要求。
中国(1947)
1947年7月,钱学森回到中国。回国后的头几周,一切看起来十分顺利。他走访了3座大城市,在上海交通大学、浙江大学和清华大学都作了演讲。在演讲中,钱学森号召年轻的工程系学生将自己看做科学家而不是赚大钱的技师。他建议她们不仅修习那些与工程相关的课程,也要学习数学、化学和物理学。
但是,在整个中国一片低沉的士气中,这些话未免显得过于理想主义。战争摧毁了经济,令人口锐减,约计300万-1500万人在战乱中丧生。
然而,这次中国之行总体上并不令人失望。这年夏天,钱学森与自幼便熟识的一位女歌唱家谈起了恋爱,她的名字叫蒋英。1947年9月17日,两人在上海举行了婚礼。钱学森一周之后就要返回美国,蒋英计划几个月后再赴美与他会合,并为此而放弃了去意大利演出的机会。与此同时,钱学森却似乎因为中国的糟糕状况而改变了最初留在国内的主意。他给冯·卡门写了一封伴有手绘图片的长信,描述了蒋介石统治下的种种苦难。看起来,钱学森还劝过他的朋友们,既不要留在中国,也别回到中国,因为政局实在太不稳定了。官员的贪腐无能、耽于内斗、浪费成风、挪用公款已经够令人难以忍受的了,更何况,现在又加上了前途未卜的内战。
波士顿,麻省理工学院(1947-1948)
1947年12月,蒋英抵美。钱学森重返麻省理工学院。1948年的头几个月,钱学森勤奋而多产。他在麻省理工学院的教学任务很重,需要讲授两门空气动力学课程和一门火箭课程,此外,他还需要主持关于结构和稳定性理论的研讨会。他继续担任科学顾问委员会(SAB)的空间交通工具小组成员,与其他科学家一道,向美国空军最高指挥官通报最新的科学进展。
1948年,古根海姆基金会在加州理工学院和普林斯顿设立了两个喷气推进研究中心。这两所中心都想钱学森发出了出任主任的聘书。在仔细地权衡轻重之后,钱学森决定去加州理工学院。这一点都不出人意料,那里有他的朋友,还有冯·卡门。钱学森开始为1949年夏天重返帕萨迪纳而作准备。1948年圣诞节过去两天之后,钱学森兴奋地给马利纳写信,告诉他关于加州理工学院的新职位的事。钱学森很高兴能够离开麻省理工学院。他写到:“这里的气氛太商业化了,我在加州理工学院所受的冯·卡门式的训练和这儿的老套的教学方式很难融合。坦率地讲,我在这儿不开心。我就是和这个老古板的航空工程系不搭调。”
1948年底到1949年,钱学森一直通过报纸密切关注中国的战局。这时候,钱学森面临着也许是他一生中最重要的一个决定。或迟或早,他必须下定决心,让自己和家人在哪里落地生根。他为身为中国人而骄傲,他将永远是一个中国人,但他知道,他的未来在美国。1949年,钱学森迈出了最后一步:他提交了美国公民权申请。
加州帕萨迪纳,加州理工学院(1949-1955)
当钱学森在1949年夏天抵达帕萨迪纳之时,种种迹象均表明,他准备在这里永久居住下去。加州理工学院的很多人都提到,钱学森想要买个房子,但是盛行的种族主义和一些法律限制却让他很难如愿以偿。在洛杉矶附近的富人居住区,有一条房屋交易的“潜规则”——房主不得将房子出售给白人以外的其他人种。
钱学森在加州理工学院的教学任务很重。刚到这里的第一个学期,钱学森在一个班讲授液体和固体推进火箭,在另一个班上讲授高温设计问题。他与喷气推进实验室的其他成员还一同开设了两门关于喷气推进发电厂和喷气推进研究的课程。这与他在二战期间在喷气推进实验室讲授的课程几乎没有变化。学生依然和战时一样,主要由军人组成。到1953年时,从喷气推进中心拿到工程师学位的毕业生里面,90%是军官。
这些人中的大多数在5年或6年的硕士生研究项目结束后离开加州理工学院,再去读一个专业的航空工程师学位。少数人会继续独立研究项目,几年之后拿到一个博士学位。在整个项目期间,他们遵循的都是冯·卡门式的理论与实践相结合的教学理念。本科阶段的学生必须打好数学、物理学、化学和机械工程学的基础。研究生一年级才开始上火箭、热喷射和喷气推进中的化学问题等方面的基础课程。到了二年级,学生们进一步学习一些有针对性的问题,例如稳定和控制,高温设计问题,物理机械学等。考试的时候,学生们要在一到两个小时的时间内,设计出一个传统的探空火箭或导弹。诸如以上种种,都是为了让这些学生具备向外太空发射的技巧和能力。
钱学森极力向学生们强调数学的重要性。对于他来说,这几乎已经成为一种迷信。曾经听过钱学森讲课的一名访问科学家说:“他的建议是,只要可能,你就应该计算出所有与这些极端条件有关的现象,而不是试图去测量它们。在获取具有挑战性的实验数据方面,或许他对物理方程式可靠性的信任,远远超出对大多数人能力的信任。”
如果说20世纪30年代的钱学森还相当羞涩的话,到了1949年,他已经从那个束缚自己的外壳中跳出来了。作为喷气推进中心主任,他的任务是促进火箭的和平应用和商业应用,让全世界知道这个中心的存在。他竟然做的游刃有余。人们很快发现,和他的朋友马利纳一样,钱学森也拥有某种宣传推广的天分。到1950年时,看起来他已经在成为名人的路上走得顺风顺水。
1949年12月,钱学森的公众知名度有了一次很大的提升。在纽约举行的美国火箭协会年会上,钱学森受邀作报告。他在报告里描述了他对洲际运输火箭的设想蓝图。这场报告是整个大会的亮点。报纸详细描述了火箭内部的情形:如果没有固定好,所有的东西都会四处飘飞;人们需要穿上特制的压力服;冲上太空的体验就像坐高速电梯一样,只不过要惊险100倍。
在职业生涯的这个阶段,钱学森确立了自己作为所在领域主要发言人的地位。然而,一件小事却无可挽回地改变了钱学森的一生。1950年夏天,联邦调查局的人找上了钱学森。
1950年6月6日,两名联邦调查局的特工来到钱学森的办公室。联邦调查局宣称,20世纪30年代,钱学森在加州理工学院过从甚密的好几个人都是共产党员。钱学森否认所有指控。他不承认自己曾经加入共产党,至于他的名字为什么为会出现在共产党的花名册上,钱学森说,他对此毫不知情。
加州理工学院的教职员工听到这条新闻时都感到不敢相信。钱学森,一个共产党员?在有些人眼里,钱学森可能是他们认识的人中贵族气最重的了。而且他不是娶了蒋介石军事顾问的女儿吗?不可能。在加州理工学院的教授里,钱学森可能是最不像共产党的人了。
当联邦调查局的特工离开他的办公室时,钱学森的直接反应是什么?没人知道。但可以想象,他该是多么震惊。多年以后,他的朋友们记得,在这段时间里,钱学森对成为这样一条“指控”的对象大惑不解,而且感到被深深地伤害了。这种伤害的程度是如此之深,以至于两个星期后,钱学森发表了一个令人震惊的声明:他将从加州理工学院辞职,返回中国。8月19日,为回国作准备,钱学森的书籍和文件被运到打包公司开始打包。打包公司向海关官员汇报一些文件上标有“机密”或“绝密”字样。8月21日和22日,海关官员、联邦调查局特工、海军情报部、空军情报部、陆军军械部和美国国务院的人都光顾了帕萨迪纳的仓库。海关官员申请了对钱学森的8箱文件加以扣留的民事搜查许可证,认为钱学森违反了出口管理法案、中立法案和间谍法案。申请被一名联邦法官通过了。8月25日,移民局发出了对钱学森的逮捕令。1950年9月7日,移民局派出两名特工,在钱学森家中逮捕了他。
加州理工学院校方一直在背后努力,争取早日释放钱学森。被关押15天后,钱学森被交保释放,保释费高达15000美元。钱学森刚出狱的时候,所有人都对他将迅速被宣告无罪一事充满乐观。然而,10月份,美国移民局决定依据1950年出台的《颠覆活动管制法》将钱学森驱逐出境,原因是,移民局认为钱学森上一次入境美国之前,他是一名共产党员。
情形极其诡异。几个月前,美国政府认为钱学森太过危险,不能放他返回中国,现在却下令将他驱逐出境。而钱学森,这个一度拼尽全力也要离开的中国人,现在却要为留下来的权利而战斗。
1951年4月26日,移民局作出裁定,他们认为钱学森是“曾经加入过美国共产党的外国人”,因此必须将其驱逐出境。钱学森的律师库珀对这个结果并不满意,他决定提起上诉,申请驳回驱逐令。钱学森此时的生活圈子急剧缩小,他不再能够接触任何保密工作。但这还不是全部,钱学森被下了禁足令,出行范围不得超过洛杉矶市边界。这使他没办法参加许多科学会议,甚至连到附近的橘郡沙滩去走走都不行。
在接下来的时间里,工作,这个钱学森最老的朋友,又重新开始陪伴他左右。太空飞行的未来占据着钱学森的整个大脑。1952年5月2日,钱学森给冯·卡门写信说,他预见到,有朝一日,人类将可以在火箭飞船中旅行。在他看来,最大的问题是如何控制这些火箭。在高速飞行时,人力操作导航是不可靠的,但是计算机却能在大气干扰导致火箭轻微偏离轨道时立刻予以纠正。实际上,钱学森相信,计算机将迅速带来工程和工业效率的一场革命。
1952年11月,钱学森的最后一次上诉被驳回。库珀警告钱学森说,接下来的一年里他可能随时被捕入狱。由于别无选择,钱学森只好继续工作和教学,以此保持智力上的活跃。他静待接下来的事情发生,不管那将是什么样的事情,也不管将会在何时发生。他转换了研究领域,转为开展博弈论和经济行为的研究。1954年,钱学森出版了《工程控制论》(Engineering Cybernetics),一本关于通讯和控制系统的教科书。这本书一问世便大受欢迎。
钱学森的精神能量继续释放着炫目的智慧火花。然而年复一年,随着局势未能得到任何缓解,钱学森开始从加州理工学院的社交圈子中淡出。一些教授开始躲着钱学森,因为担心如果和他走得太近,自己也会成为被调查的对象。
身处沮丧之中的人并非只有钱学森,他的遭遇必须要放到当时的时代背景下考量。那段时间,正值我们今天所说的“麦卡锡主义时期”。这一时期的起点是1950年2月,谋求连任的美国参议院约瑟夫·麦卡锡在西弗吉尼亚的惠灵发表演说,宣称在美国国务院里,潜伏着205名共产党员,而他手头就掌握着这份205人的名单。他的指控立时让已经处在恐慌边缘的美国公众一片哗然。
从1949年到1950年间,世界各地发生的一系列重大事件令美国人认为,他们正处在一个巨大的共产主义阴谋之中。1949年9月,苏联引爆了第一颗原子弹,终结了美国的核武器垄断地位。之后,中华人民共和国成立,美国国务院的前官员则被指控为一名共产党间谍。3个月后,英国宣布,该国最顶尖的科学家Klaus Fuchs博士将原子弹的技术秘密泄露给了苏联。因为这种种原因,美国开始歇斯底里地大举搜捕共产党员,这令上百名在政府、研究机构和工商业界工作的人的事业毁于一旦。
回过头来看,钱学森会成为冷战歇斯底里症的受害对象,这一点都不令人吃惊。对于一个同情共产主义的人,一个中国人,或是一个科学家而言,20世纪50年代都是一个十分危险的时期。如果将这三类人群看做三个互有交集的圆圈,则钱学森至少占了其中两项。甚至,按照美国移民局的说法,他是三个圈子的交集。
直到1954年底,仍未从政府方面传来任何关于他们最终将采取何种行动的消息。如果钱学森此前还曾经对恢复名誉、继续在美国的工作抱有任何幻想的话,到1954年时,在年复一年与移民局的斗争中,钱学森的希望早就破灭。钱家随时备着三个打点齐整的行李箱,等待离去那一日的到来。
然而,无论是愤怒也好,沮丧也好,耐心等待也好,都没能带来任何结果。1955年的前3个月就这样溜走了。直到6月里的一天,钱学森及家人才在极短的一段时间里躲过了联邦调查局的跟踪,躲进一家咖啡店中。在那里,钱学森在一张从香烟盒上撕下来的硬纸板上匆匆写了一张便条,表达了自己期望在中国共产党的帮助下返回祖国的愿望。他将这块硬纸板塞进寄给当时身在比利时的蒋英姐姐的信中,请求她将这张纸条转交给陈叔通,一位身在中国的钱家世交。走出咖啡馆,钱学森迅速地将这封信投入邮筒。他希望,陈叔通可以将他地请求转达给合适的人。
不到两个月后,1955年8月中旬,钱学森的命运最终尘埃落定。1955年8月8日,在日内瓦举行的中国大使级会谈中,中国大使王炳南在发言中提到了钱学森的名字。在1955年8-9月间举行的无数次会谈后,美国和中国达成正式协议,遣返对方公民。双方都得到了自己想要的结果,“在1955年8月,中国境内共关押了76名美国人,其中包括41名普通公民,35名军人。到1957年9月,除了13人之外,所有人员均得以归国。”中方则最终赢回了94名留美科学家。后来将中国带入核武器时代的关键科学家中,这些归国学者占据了将近半数。几年后,周恩来评价王炳南-约翰逊会谈的结果说:“中美大使级会议……要回来一个钱学森,单就这一件事情来说,会谈也是值得的,会谈也是有价值的。”
几乎所有认识钱学森的人都认为,钱学森的离开会是美国的一个巨大损失。事实上,40年后,美国政府将面对冷战历史中最具有讽刺意味的一件事。在没有确切证据的情况下,美国政府指控钱学森是一名共产党员,作为惩罚,他们将钱学森遣返,交到了中国的手中。而在回国后,钱学森一手缔造了中国的导弹项目。
事实上,钱学森是否是一名共产党员,这件事本应与他是否能够获准回到中国一点儿关系都没有。美国移民局官员未能发现此事的荒谬之处:将一位被指控有共产主义倾向的科学家遣返回共产主义国家?况且他还是世界著名的导弹设计专家?
美国国防部和移民局本应该通力合作,为了让钱学森留在美国这一目标而努力。至今为止,仍不清楚移民局到底想从遣返钱学森这件事中得到什么。即使钱学森被证实为一名共产党员,或者甚至是一名间谍,为了国家安全的利益,将他永远留在美国才是上策。但是官僚主义和各自为政却令钱学森命运的裁决迟迟无法给出。这使得钱学森对美国心生反感,从而进一步成为换回美军战俘的一个交换筹码。
中国(1955后)
1955年9月17日,钱学森和他的家人手持三等舱船票,站在洛杉矶港口,等待登上克利夫兰总统号邮轮。10月8日清晨,克利夫兰总统号驶进香港。火车将钱学森和他的家人送到深圳,这里是从香港进入中国大陆的最后一个英国检查站。接下来,钱学森开始四处观光游览,接受大家对他归国的欢迎。在深圳接受了简单的海关检查之后,钱学森登上了开往广州的火车。在广州,钱学森受到了明星般的待遇。当地精英人士前往站台欢迎,并在中国自然科学联合会广州分会设宴为他接风洗尘。又过了几天,10月13日,钱学森抵达上海。如今已经74岁高龄的钱父已经等在车站。深知儿子对艺术的爱好,钱家治送给钱学森的见面礼物是一组著名的中国画。这也是钱家治第一次得见自己的两个孙子孙女。钱学森在上海待了两周,他拜访了自己的母校交通大学,这里的招生规模已经从20世纪30年代的每年700多人增加到了6000人。钱学森也顺道重访了杭州的儿时故居,给故去的母亲扫墓。10月底,钱学森和家人乘火车前往他此行的终点:北京。他们于10月28日抵达首都,由20名著名科学家组成的代表团到火车站迎接。这些人中包括3位钱学森在加州理工学院的老朋友:物理学家周培源和赵忠尧,以及曾在喷气推进实验室工作于钱学森手下的航空工程师钱伟长。接下来的几周时间里,钱学森像英雄一样在京城刮起了旋风。他频繁出席盛大的宴会,记者、科学家和官员都渴望与他攀谈。在中国科学院院长郭沫若和北京大学校长马寅初主持召开的接风宴上,中国的科学精英举杯向钱学森致敬。与此同时,钱学森也见到了当时的国家副总理陈毅和其他一些中国的最高领导人。
钱学森应该知道,他在太空时代尖端科学领域作出原创性贡献的日子已经走到了尽头。在中国,他能做大事,但方式截然不同。在这里,他的远见卓识才是最重要的。他或许曾对自己说过,如果不再能够成为一个理论学家,至少,他可以成为一个中国的冯·卡门,帮助军方将新的科学发现应用到实际中去,为新一代年轻的科学家指出有待解决的问题,超越他自身所达到的高度。但钱学森也知道,他并不是回到一个大学式的研究机构中,他教导的人也并不会只是从事纯理论研究。冯·布劳恩或许是一个更合适的比喻对象。回到中国的钱学森是来帮助这个国家发展它所急需的防御武器的—— 那或许是远程导弹,或许是核弹,也有可能是人造卫星。钱学森如今要做的事,将与他以前所做的科学工作大不相同。
40年后,中国拥有了世界上第三大核武库,成为第三世界国家最主要的武器供应商之一。他让一个在1955年的时候还造不出一台像样的汽车或自行车的国家在太空科学发展上作出了革命性的突破。
回国第一年,钱学森致力于建立一所专门研究应用力学和国防用途的高速空气动力学的研究机构。1956年1月5日,力学研究所在北京正式成立,钱学森担任所长。1956年2月17日,钱学森向党中央提交了一份秘密倡议书,请求建立航空和导弹研发的研究机构。国务院总理周恩来为此召开特别会议,讨论钱学森的提议。10月8日,政府就决定成立国防部第五研究院,钱学森被任命为第一任院长。第五研究院建立之初也相当寒酸。一座旧医院和两所疗养院被改造成办公室,只有100名仅有初中文化的工人,100-200名仰慕钱学森的声名而投至其门下开始学徒生涯的大专毕业生,钱学森是研究院里唯一一个火箭专家。
1959年初,当时负责战略武器项目的聂荣臻元帅宣布,第五研究院将仿造中国购自苏联的R-2型导弹。但仅仅是制造R-2型火箭的引擎便要有14个工厂的参与,涉及1400道工序。钱学森迅速意识到,在导弹制造的每一个相关领域,中国的条件都极为欠缺。第五研究院甚至难以获得最基本的原料:橡胶、不锈钢管和铝板。钱学森还遇到了另外一个问题:工具短缺。为了制造导弹,科学家们需要大型钻孔压力机、车床、焊接设备和拼装机器。因为没有能够完成这些工作的机器设备,第一代国产火箭的箭体焊接工作是由工人们手工完成的。1960年11月5日早上9点,中国自制的使用无线电控制的R-2火箭在酒泉基地发射成功。这是飞过中国上空的第一枚由中国人制造的导弹。从苏联的R-2导弹运抵北京之日,钱学森和他的同事们花了近3年时间,才完成了这次历史性的发射。
1965年11月,“东风2号”A型导弹成功发射。1970年10月,地对舰导弹“海鹰1号”成功发射。在几次失败后,“海鹰2A型”导弹于20世纪80年代初测试成功。中国政府后来将“海鹰”导弹出口到了中东国家,在那里,它被改名为“春蚕”导弹。1980年5月,两枚国产洲际导弹在酒泉基地发射,飞向太平洋上空。
导弹项目之外,钱学森对中国航天事业作出的最卓越贡献,还在于他在第一颗人造卫星缔造的过程中所扮演的角色。1958年1月,人造卫星项目正式启动,钱学森和其他科学家完成了发展人造卫星的项目草案,并指定了一个代号“581”的工作小组。1970年4月24日晚上9点35分,中国的第一颗人造卫星从酒泉双城子基地发射升空。发射过程近乎完美,“东方红1号”每144分钟绕地球一周,清晰地传送着《东方红》的乐曲。中国成为第5个有能力向太空发射人造卫星的国家,仅在苏联、美国、法国和日本之后。
1991年10月,中国政府将一个中国科学家所能获得的最高荣誉——国家杰出贡献科学家的称号颁与钱学森。