钱学森
被美国政府拘禁,今已五年,无一日一时一刻不思归国参加伟大的建设。——钱学森
钱学森到了美国以后,他的科学才华很快就引人关注,但是他的生活和工作是快乐的吗?他为什么最终没有选择留在美国继续他的科学生涯呢?
美国加州帕萨迪纳,著名的加州理工学院坐落于此。1936年,25岁的钱学森孤身一人横穿美国大陆来到这里,他此行的目的是拜见充满传奇色彩的冯·卡门教授。
55岁的冯·卡门当时担任加州理工学院著名的古根海姆空气动力学实验室主任和加州理工学院航空系主任,他是公认的美国空气动力学泰斗。
在由冯·卡门口述,《华盛顿邮报》科学新闻记者李爱特生执笔的传记中,详细记录了冯·卡门与钱学森第一次见面的经过:“我抬起头来对面前这个身材不高、神情严肃的青年打量了一下,然后向他提了几个问题。所有问题他回答得都异常正确。顷刻之间,我就为他的才思敏捷所打动,接着我建议他到加州理工学院来继续攻读。”
后来人们发现,这是一次对两个人都有深远影响的会见。就这样,钱学森成为冯·卡门的学生,到加州理工攻读博士学位。
创建于1891年的加州理工学院是一所私立大学,它培养学生的宗旨是“为教育事业、政府及工业发展需要,培养富有创造力的科学家、工程师”。学校位于距洛杉矶只有四十分钟车程的帕萨迪纳市。
让钱学森感到欣喜的是,这座小城四季如春,花香四溢,与他的家乡杭州有些相似。
除此之外,加州理工注重理论研究和创造性思维的教学科研方式,也让钱学森如鱼得水。
与钱学森同一年到加州理工学院留学的范绪箕,与钱学森一起经历了那段岁月。
在加州的中国学生想要租房子并不容易,很多房东认为,房间里住进一个中国人,就会让其他客人望而却步,影响租房生意。无奈的范绪箕只好租下了一整套公寓,钱学森也搬来和他同住。
这些偏见似乎对钱学森并没有很大影响,他终日沉浸在读书和理论思考之中,这带来的愉悦足以让他忘记歧视和冷眼。
在加州理工学院,钱学森几乎足不出户,但冯·卡门每周主持的研讨会他肯定出席。他提出的问题令老师们都感到惊讶。
冯·卡门1881年出生于匈牙利的布达佩斯。第一次世界大战后,他在德国致力于飞机设计和航空理论研究。上世纪三十年代,纳粹在德国活动日益猖獗时,身为犹太人的冯·卡门不得不离开德国,到美国寻找栖身之所。他身材不高,有一双铁灰色的眼睛和浓黑的扫帚眉,一头黑发经常是乱糟糟的,但在学术界广受尊重。
似乎与钱学森有某种缘分,冯·卡门曾于1933年在清华大学做过顾问。冯·卡门指导钱学森如何从工程实践中提取理论研究的对象,也教他如何把理论应用到工程实践中去,这让钱学森受益匪浅。
在加州理工学院,冯·卡门也是钱学森最信赖和尊重的人,他总是称冯·卡门为“尊敬的老师”。很快,他们两人渐渐形成了一种难以言状的默契。
冯·卡门的回忆录中,他唯一用单独章节记述的学生就是钱学森。他写道:“钱学森跟我一起解决了很多数学难题。他想像力极为丰富,不但数学能力强,而且善于观察自然现象的物理性质,在若干相当困难的题目上,都能帮助我理清观念。他的天资卓越,实在难能可贵,我们顺理成章地成为亲密伙伴。”
冯·卡门的美国学生马勃,经常和钱学森一起在老师的指导下工作,至今他对钱学森和冯·卡门合作时的心有灵犀仍感叹不已。
这种信任和默契,也让众人视线之外的钱学森仿佛换了一个人。
在外人看来,钱学森经常不苟言笑,不喜欢与人交往,但冯·卡门却说:钱学森很喜欢上我家串门,由于他的见解饶有风趣,态度直率诚恳,因此我妹妹非常欢迎他。
多年之后,钱学森的夫人蒋英再次追忆往事,仍然对当年钱学森和冯·卡门之间的深厚交情记忆犹新。
钱学森在加州理工学院的第二年,抗日战争在中国爆发,日寇的铁蹄践踏着钱学森的祖国。
冯·卡门完全能够理解钱学森的境遇,那时,欧洲的犹太民族也正饱受法西斯主义的荼毒,这也正是他背井离乡逃奔美国的原因。
国家和民族的相似命运,无形中将两个人拉近,两个同样孤悬海外的游子,因为相似的命运遭遇而惺惺相惜,相互尊重,相互扶持。对于背负着屈辱并且发誓要告别屈辱的人而言,尊重是最大的理解和关怀。或许正是这样的感情让冯·卡门和钱学森在异国他乡的土地上,在一个尖端科学领域,开始了一段“卡门—钱”的时代。 在冯·卡门的指导下,1939年6月,钱学森取得航空、数学博士学位。在他的博士论文中,以崭新的近似方程式,解决了飞机高速飞行时壳体会发生变形的数学计算难题,这个算式被广泛地应用于飞机翼型的设计,这就是著名的 “卡门-钱近似”公式。28岁的钱学森从此声名鹊起。1940年后,他成为冯·卡门的助手,帮助冯·卡门指导研究生(论坛) 论文。
曾在古根海姆空气动力学实验室学习过的冯元桢,每天都会去实验室,他感受到钱学森当时在加州理工学院的地位。
在加州理工学院,钱学森得到了一个外号:the son of Heaven,译成汉语叫做“天之子”。
在加州航空系的四楼有一个长廊,详细记录了航空系成立历年来取得的重大成就,其中一条记录了钱学森曾在1937年参加了一个被称为“自杀俱乐部”的团队。
从洛杉矶市区出发,进入110号高速公路,行驶20分钟,就到了一个三面环山的建筑群,这里至今还是军事禁区,这个神秘的地方就是美国宇航局喷气推进实验室,简称JPL,现在美国所有的太空无人探测研究都在这里进行。它的前身是加州理工学院古根海姆空气动力学实验室,创建于上世纪四十年代,美国最初火箭和射程极远的火箭武器,也就是现在所称的导弹的研究,就是从这里开始起步的。当年这个山谷还是一片荒凉,但钱学森和加州理工学院的一群年轻人,共同参与试验并发射了他们的第一枚火箭。
一个名叫马林纳的青年是这项实验的发起人,在钱学森来到加州理工学院之前,马林纳也已投身到冯·卡门的门下。
他向冯·卡门提出,希望研究探空火箭。冯·卡门的态度让马林纳惊喜不已,他同意马林纳和其他两个年轻人利用古根海姆实验室的设备。当时正在做博士论文研究的钱学森也加入了这个火箭研究小组。这个火箭小组频繁地试制助推燃料,在试验室里造成了多次爆炸。古根海姆实验室经常浓烟四溢,零件横飞,所以他们的小组被称为“自杀俱乐部”。
冯·卡门不得不让他们搬到加州理工学院7公里以外的一个山谷里去做试验,以防他们把加州理工学院也给炸掉。在那里,他们成功发射了几枚试验性火箭。很快,他们的试验引起了军方的注意。
1938年5月,美国陆军航空兵司令、五星上将阿诺德来到古根海姆实验室,对火箭研究表示特别的关心。1941年8月,“自杀俱乐部”发明的火箭助推起飞器应用于飞机,试飞成功。
1943年夏天,冯·卡门接到了美国军方列为最高机密的几张照片,照片中显示,在已被德国占领的法国北部海岸发现了几座奇怪的建筑。冯·卡门推测那是火箭发射台,由此他推断,德国正在大规模发展火箭武器。冯·卡门立刻建议美国政府也出资建立一个喷气推进实验室,研究制造远程火箭武器。
1944年2月,喷气推进实验室成立,实验室设立弹道、材料、推进、结构等四个部门。钱学森负责推进部门,并参与共同管理弹道部门。美国政府每年投入300万美元,开始研究代号为“列兵A”的火箭武器。
然而,德国人走在了美国人的前面。1944年9月,英国伦敦传来一声巨响,一枚飞越英吉利海峡的火箭,准确地命中了英国的首都。(未完待续)