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他的大部分短篇小说围绕着物理学的一个方面进行构思，例如处于惯性运动中的卫星不会被火破坏，因为在没有引力的情况下气体的对流不起作用，燃烧的产物将会聚焦在火焰四周并将火闷熄（《防火》，发表于《惊奇》，１９４９）。他在较长的作品中描写了这样一些世界，在这些世界上完全不同的环境，造成当地人或外星（包括地球）客人的不同态度和不同问题。
克莱门特的第一部长篇小说是《针》。该书１９４９年在《惊奇》上连载（１９５０年成书），描写一个星际侦探，此公乃是类似病毒的共生生物；它必须与一个男孩共生以便找到一个躲藏在地球上的罪犯。《冰世界》连载于１９５１年（１９５３年成书），描写地球在一个星际麻醉剂代理商的眼里是什么形象，该代理商在一个热得多的行星上进化成长。
《引力的使命》（１９５４）连载于１９５３年，是克莱门特的第一部外星长篇小说，在书中他描写了一个虚构的行星，然后创作一个发生在行星上的故事。“我捏造诸多太阳系和行星”，他在《科幻小说的技巧》（１９７６）一文中写道，“构思出化学的、物理学的、气象学的、生物学的和其它学科的细节，此后这些细节可能提供一篇小说的背景，由此我仍然获得最大的乐趣。”
这部长篇小说讲述梅斯克林的故事。梅斯克林是一个行星，它的引力在南北两极是地球引力的７００倍大，由于它自转速度甚快，赤道上的引力只有地球引力的两三倍。地球探索者的实验火箭探测飞船已经在一个极地坠毁，因而他们只扮演次要角色。重要人物是像蜈蚣一样的梅斯克林人，他们在强大的引力下进化成长，而在赤道，他们必须抛弃环境逐渐灌输给他们的思想态度。
《引力的使命》是一部试金石长篇小说；倘若读者不喜欢它，那么他们可能不会喜欢纪实性科幻小说。它是纯科学小说，因为它只能作为科学小说来讲述，而且它起到最佳科学小说努力发挥的作用；它使读者分析探究他们自己关于选择什么、适应什么、关于他们自己的环境对他们的影响这一类的设想。克莱门特的其它长篇小说包括《火的循环》（１９５７），《接近临界》（１９５８）和《星光》（１９７１）。
硬科学不排除推理，即便是最狂野的推理，如同天体物理学家最近某些想法所表现的那样。《临界因素》（登于《星星科幻小说故事》第２号，１９５３）就是这样一种推理故事。倘若智能生物能够作为液态的、噬食岩石的生物生存于地球里面，他们怎能发现地表世界的性质呢？他们可能受诱惑对地表世界采取什么行为呢？
《临界因素》＇美＇ 哈尔·克莱门特 著
彭东向北奔驰，一辈子第一次感到兴奋之至。没有必要摸索着赶路；这地方接近大地震区，小震动连续不断，从下面密集的玄武岩和上面空虚处传来的回声几乎持续不停地反射到他这里。不坚实的沙岩地层容易辨认，这种地层以其容易穿透诱骗懒惰的旅行者，将他们引到上面的死亡区；彭东现在正好利用这种沙岩地层，因为能见度十分良好，他可以节省大量时间去探索下面较安全的水平层，尤其是当这些水平层开始倾斜的时候。
旅途最艰难的路程已经过去了。他已经平安地穿越了适于居住的岩石所组成的狭桥，这些岩石通向他发现的奇异土地，尽管北方远处地震区传来的震动在此受困、放大并从狭窄岩桥的两边传来回声，令人感到恐怖和昏头转向。经过多日的旅行，现在他能看清周围的一切，就他所能看到的来说，土地甚好。
当然不如他探访过的土地那么好。这是他一辈子熟悉的土地，在这里很难找到足以使生活充满乐趣的食粮；在这里，过去无数世代里来自遥远北方的其他较为不幸的种族企图入侵杀戮以便继承这一片土地的物产；在这里岩浆层迅速转移，将粗心大意之徒禁锢在穿不透的玄武岩和发光的死亡地带之间；在这里，倘若彭东对自己的发现的想法正确的话，眼下与死亡区比邻的地区可能成为通途，为今后无数世代提供食粮和生活空间。
他一边走一边老是梦想着这种可能性。他一路上没有在身后的岩石上留下踪迹，因为没有一块岩石是可食用的；但他并不是为自己考虑食粮。他首先关心的是旅行速度，为了达到高速度，他尽自己的胆量靠近上层地区旅行。
他知道，距离最近的定居地在北方五千多英里之外；他还清晰地记得离开那个定居地所跋涉的那条弯曲小道，眼下他在回头走着老路。这条路远远通向东方，在那边震动较为微弱，由于能见度甚差，旅行减慢了；然后在一个低得多的水平层上，小路通向西北，在那儿旅途主要的延误是因为岩石的密度更大。离他的目标五百英里的时候，他不得不停下来细心观察向南的路上所经过的岩浆层地区，他以前走过的那一条路现在无法使用了；这条路在几个地方被熔岩堵塞，这些熔岩一路注入地层之间，给上下本来可以居住的石头加热到一种难以消受的度数。但是存在着其它小路；彭东在岩浆层之间慢慢地、小心翼翼地蠕行着，有时候照原路退回，有时候走着几乎与目标径直相反的路，但他逐渐向北向F前进，直到最后一处危险的液态矿囊落到他后头。这时他…又一次可以匆匆赶路了；他终于来到了一英里厚、面积达三万多平方英里的黑金刚岩层，这种岩层是几亿年前沉积在古代海底形成的，现在被更为坚硬的岩层包围并覆盖着，从而保护黑金刚岩层的栖居种族免受滤过氧气的侵害。这就是那个城市——不是彭东出生所在的城市，而是他那种族所有居住中心最南端的城市，也是时常吸引这一种族较富有冒险精神的人的城市。西北和东北那些城市在白令海和冰岛桥架下面，当然包含着危险；它们长期抵御着桥架另一边野蛮部族的入侵，处于首当其冲的地理位置。然而，这种危险尽人皆知，几乎司空见惯了；吸引冒险者的是这个世界未知的各地。彭东深信他现在已经证明自己是最富有冒险精神的人；他也深信自己比他人更有作为。
“站住！”正当彭东巨大的液态身体滤进石灰石的时候，岩石中传来这一挑战性的声音。即便远离战争地区，也没有一个城市敢于不设岗哨。“报出你的名字！”
“我叫彭东，从南边回来，奉命出差。我的口令是这样的。”他发出一系列密码地震波，这是城市首脑们给他的口令，当他回来的时候，如果他能回来的话，可用作身分证明。
“等一等。”这位探险者知道，哨兵的身体远远延伸到后面的城市里，在躯体的另一端他正在跟城市首脑们联络，不必久等。“进来。你可以进食，假如你饿的话，餐后尽快去见首脑们。”
“我饿了，但是我必得立刻去见他们。我发现了重要情况，他们必须了解。”
哨兵十足好奇，但是避免再问下去。不消说，假如这个陌生人觉得他的消息太重要而无法等着进食的话，那么他是不会停下来跟他交谈的。
“走锰地层；你一路将畅通无阻，”哨兵直截了当地说。
彭东感谢他的好意——在一个六百亿居民的城市里，交通有时候是个难题，因为每个居民平均仅占有十立方码土地，容易将占有的体积延伸出去，变成一个不规则的轮廓。锰地层是沾有氧化锰的一英尺厚的地层，因此对于彭东的感官来说有明显的标志。
这一地层在东北至西南的方向上被一个贯穿市中心的断层截然切断，在断层的一点上有个大团块，大量石英漂砾可能被古代某一条河流冲刷到这个地点，深埋在石灰石里。在这里总是可以找到城市首脑，或者找到足够的首脑以便办理公务。
彭东向他们问好，得到他们的问候，马上开门见山向他们作汇报。
“南方大约五千英里，”他说，“本城所在的大陆块①明显地收缩为一个点。地震区扩大到这个点，能见度甚好；但是在某地区回声容易使人慌乱，我凭触觉探索了不少地区�