钱学森留学美国的原因可归纳为以下核心因素，综合了个人理想、时代背景与家庭支持等多方面因素：

一、科学救国的使命感

国家需求与个人理想的结合

20世纪30年代，中国面临内忧外患，钱学森深知科学技术的落后是国家的根本问题。他选择留学美国，旨在学习空气动力学、航空工程等尖端技术，以“学报国”为终极目标。

以科技改变国家命运

钱学森曾表示：“我的事业在中国，成就在中国，归根结底要为中华民族服务。” 美国先进的科研条件为他提供了实现这一理想的平台。

二、学术追求与导师影响

顶尖学府与导师资源

钱学森先后在麻省理工学院（MIT）和加州理工学院（Caltech）深造，师从航空大师冯·卡门，系统学习了空气动力学和航空工程的核心理论，为日后的学术成就奠定了基础。

跨学科研究的契机

美国高校的开放学术环境使钱学森能够接触到更广泛的科研领域，拓宽了他的学术视野。

三、家庭与时代背景

家族传承与教育理念

钱学森出生于学术氛围浓厚的家族，祖辈中有多位科学家。他的导师王士卓等也鼓励他投身科研，这种家庭背景为他的留学之路提供了精神支持。

时代机遇与个人抉择

20世纪初的中国动荡局势与新中国成立后的建设需求，成为钱学森留学的重要外部推动力。他通过与美国政界、学术界的联系，最终在1950年冲破阻力回国。

四、其他关键因素

个人才华与努力：

钱学森以优异成绩考取清华公费留学生名额，并在MIT以一年时间取得硕士学位，展现了卓越的学习能力。

国籍与归国信念：尽管曾申请加入美国籍，但钱学森始终心系祖国，1955年克服重重阻力回国后，为中国的航天、导弹技术发展作出了巨大贡献。

综上，钱学森留学美国是科学理想、学术追求与时代使命共同作用的结果，他的一生都在践行“科技报国”的信念。