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“杰克逊总统号”邮轮停靠在了西雅图。钱学森的行程还没有结束，他的目的地是波士顿的麻省理工学院。
他还要从西海岸的西雅图出发，经芝加哥，横穿美国全境，前往东海岸的波士顿。
9月4日，钱学森又开始了长途旅行。
钱学森选择的麻省理工学院是他在出国前实习的那一年由他的第一位导师钱昌祚和清华大学校长梅贻琦预先商量好的，这也是钱学森自己的首选。麻省理工学院被誉为“世界理工大学之最”，钱学森在国内实习时的两位导师王助、王士倬也都毕业于这所美国名校。
麻省理工学院始建于1861年，校园静谧而典雅，是精英聚集的地方。钱学森很快就适应了这里的生活和学习环境。在学业方面，大多数学生们都感到课业很重，但钱学森应对起来很从容。他在国内本科就读的交通大学教学模式就是按照麻省理工学院的模式设置的，所以，在这里他有一种无缝衔接的感觉，更确切地说是不费吹灰之力，他最初在麻省理工学院的学习十分轻松。
尽管钱学森的学习成绩很优秀，但是同学中还是有那么几个人看他不顺眼。走过他身边的时候，吹吹口哨，搞些小动作。这是那个时代中国人在国外经常会遇到的情况，因为中国还很贫穷、很落后，中国人经常会被看不起。对钱学森这样一位来自中国的学生，自负的外国学生要么是唏嘘着给予不恰当的同情，要么直截了当地露出鄙夷的神情，以此嘲笑中国的落后。
钱学森晚年回忆说：“我年轻时也争强好胜。在麻省理工学院读书时，一个美国同学当着我的面耻笑中国人抽鸦片、裹脚、不讲卫生、愚昧无知等。我听了很生气，立即向他挑战说，我们中国作为一个国家，是比你们美国落后，但作为个人，你们谁敢和我比一比学期末谁的成绩好吗？”
事实很快就证明了钱学森的实力。一次考试，同学们都觉得很难，很多人不及格。有人就认为这是教授故意刁难他们，于是鼓动几个学生去找这位出难题的教授并提出抗议。当他们走到这位教授的办公室的时候，见门上贴着一份试卷，字迹工工整整，而且很流畅，可见答题的人是一气呵成，答案也很完美，这张试卷是钱学森的，教授给了一个“A”，右上角又加上了三个醒目的“+”。这几个学生面面相觑，只好悄悄地离开了。
正是凭着这股子要为中国人争口气的动力，钱学森在麻省理工学院只花了一年的时间，就取得了飞机机械工程硕士学位。在这一年里，他唯一的娱乐就是周末约几个好友，坐着一辆二手老爷车去看波士顿交响乐团的演出，通过这样的方式让内心的孤独和烦闷在音乐的旋律里得到消解。
一天，很多同学都在收拾东西，一个个兴高采烈地样子。这是要去干什么呢？钱学森很好奇，一问才知道，大家要去美国飞机制造厂实习。飞机机械工程专业实践性很强，仅仅靠学术钻研很难提升工作能力，实习是大家都很期待的实践机会。钱学森以为自己也要和同学们一同去实习，一边准备去收拾行李，一边在心里感到疑惑，为什么同学们都知道了，自己却不知道呢？正在这时，校方正式通知他，他要留在学校，不能参加实习。因为美方规定，只许美国学生去美国飞机制造厂实习，涉及军事机密和国家安全外国学生不能进入要地。
钱学森第一时间是感到气愤，他不由得想起他的导师王助在美国波音公司的遭遇。王助曾经是波音公司的总设计师，他设计制造的B&W-C水上飞机在进行飞行测试时，美国方面不允许王助进入测试场地，就因为他不是美国人。于是，正在事业巅峰的王助愤然辞职，回到了祖国。
钱学森提出抗议，但得到的答复是：“你可以不学，回到中国去。”
显然，钱学森是不能选择回国的，因为他还没有完成学业。他在想，也许只有自己和自己的国家强大到不容小觑的地步，才能赢得更多的尊重，作为个人，才能为自己拓展出更大的发展空间。他只能选择准备、准备、再准备。钱学森很快平静了下来，所有的不良情绪都被他自己视为脆弱，他不断地告诫自己，现在需要的唯有冷静、理性与自强。
这个事件之后，他果断决定，改变自己的专业方向，进而研究航空理论。理论是基础，也是支撑实践的内在力量。纯理论的研究和探索可以减少对实践的依赖，更加适合一个人去突破。
钱学森写信给父亲，告诉他自己的想法，父亲马上就给他写了回信。父亲在信中说：“重理论而轻实际，多议论而乏行动，是中国积弱不振的一大原因。国家已到祸迫眉睫的重要关头，望儿以国家需要为念，在航空工程上深造钻研，而不宜见异思迁。”
钱学森捧着这封信，悲愤交加，热泪盈眶。他一面为美国在科学精神面前表现出的狭隘感到愤慨，一面为父亲一片赤诚的爱国情怀所感动。正在这时，父亲的好友蒋百里来看他，蒋百里说：“我们中国早晚要有自己的航空专家，从长远考虑，你的选择也是正确的，你爸爸的想法不用担心，我会做通他的工作。”就这样，钱学森开始心无旁骛地谋划起自己的长远规划。
当时，美国的航空理论研究中心不在麻省理工学院，而在洛杉矶的加州理工学院。那里的冯·卡门教授是航空理论研究的权威。
冯·卡门是钱学森列出的那17位对他影响至深的人物中唯一一位外国人。
冯·卡门是犹太人，出生在匈牙利。他是一位科学奇才，极具数学天赋。
1908年，飞行家法尔芒在一次飞行结束后，遇到了站在人群中看热闹的冯·卡门。冯·卡门从人群中挤过去，与法尔芒之间进行了一段精彩的对话。
冯·卡门对法尔芒说：“我是研究科学的。曾有一位伟大的科学家用他的定律证明了比空气重的东西是绝对飞不起来的，您怎么……”
还没等冯·卡门把话说完，法尔芒已经猜到了冯·卡门是要说什么，便打断了冯·卡门的话，幽默地回答他：“是那个研究苹果落地的人吗？幸好我没有读过他的书，不然，今天就不会得到这次飞行的奖金了。我只是个画家、赛车手，现在又成了飞行员。至于飞机为什么会飞起来，不关我的事，您作为教授，应该研究它。祝您成功，再见！”
回家的路上，冯·卡门坐在疾驶的车里久久地沉思。他对旁边的人说：“看来伟人的话也不一定都对。现在我终于决定我今后的一生该研究什么了。”
冯·卡门拉住旁边同行的人的手伸出车窗外，顷刻间有一股凉风吹过手面，他说：“我要不惜一切努力去研究风以及在风中飞行的全部奥秘。总有一天我会向法尔芒讲清楚他的飞机为什么能上天的道理的。”
正是这次参观，把冯·卡门引上了毕生从事的航空航天空气动力学研究的道路。当时，冯·卡门的老师是哥廷根大学现代流体力学开拓者路德维希·普朗特教授。他是近代力学奠基人之一。就在那一年，冯·卡门得到普朗特的真传，顺利完成学业，获得博士学位，并全身心投入到了空气动力学的研究工作中。
1911年，也就是钱学森出生的那一年，冯·卡门归纳出钝体阻力理论，即著名的“卡门涡街”理论。这个理论大大改变了当时公认的空气动力原则，成为飞机、船舶和赛车设计的理论基础。1930年，冯·卡门又发表了湍流理论。
二战时期德国法西斯对犹太人大开杀戒。生存是其他一切的前提，冯·卡门被迫离开德国，移民美国。
钱学森事先没有和冯·卡门联系，也没有找任何人为自己做推荐，而是带好全部行李，再一次横穿美国大陆，直奔洛杉矶东北部的帕萨迪纳。加州理工学院就坐落在那里。在钱学森的心里，冯·卡门教授是他唯一的选择，加州理工学院也是他唯一的选择，他没有给自己准备备选的第二方案。他选择了自荐。
来到加州理工学院后，钱学森才给冯·卡门写了一封求见信。
在冯·卡门晚年的回忆录中，他是这样描述与钱学森的第一次见面的，他写道：“1936年的一天，钱学森来看我，征询关于进一步进行学术研究的意见。这是我们第一次见面。我抬头看见一位个子不高、仪表严肃的年轻人，他异常准确地回答了我所有的问题，他思维的敏捷和富于智慧，顿时给我以深刻印象，我建议他转到加州理工学院来继续深造。”
就这样，55岁的冯·卡门成为25岁的钱学森的导师。同时，也开启了影响他们各自一生的友情与合作。