钱学森出国留学的原因是多方面的，主要包括以下几点：

寻求科学知识和技能：

当时欧美的科学教育处于领先地位，钱学森希望通过留学获取先进的科学知识和技能。

回国效力：

钱学森留学时就有强烈的愿望回国效力，他希望通过自己的学识为国家的科技发展做出贡献。

社会环境和国家需要：

当时的中国社会环境动荡，国民政府腐败且无能，钱学森认为在这样的环境下，他无法为国家做出实质性的贡献。

个人兴趣和职业规划：

钱学森对航空工程和空气动力学有浓厚的兴趣，并且在这一领域展现出了卓越的才能，这也是他选择留学和日后回国从事相关研究的重要原因。

加州理工学院的吸引：

加州理工学院作为美国顶尖的科学技术学府之一，在世界范围内享有很高的声誉和影响力。学校拥有卓越的师资力量、先进的教育资源和研究条件，这对钱学森这样一个有着追求科学研究的志向的人来说是非常具有吸引力的。

科研和学术领域的优势：

加州理工学院在科研和学术领域的优势也是钱学森选择留学的重要因素之一。学校与各大科研机构和企业有着紧密的合作关系，提供了大量的研究实践机会和项目资助。

优质教育资源和就业机会：

加州理工学院的优质教育资源和就业机会也是钱学森选择留学的重要因素之一。学校的学生就业率超过90%，并且在科技和工程领域尤其受到企业的追捧。

综上所述，钱学森出国留学是为了获取先进的科学知识和技能，为国家的科技发展做出贡献，并实现自己的职业规划和理想。他最终选择加州理工学院，是因为该校在科学研究和教育方面的卓越声誉和优势。