李佩得知郭永懷的死訊，她傷心地痛不欲生，遺憾郭永懷才活了59歲，郭芹在內(nèi)蒙古聽到父親遇難的消息，她哭得死去活來(lái)。郭永懷的公文包里裝了數(shù)據(jù)資料和珍貴文獻(xiàn)，他和陸舫東死死抱著這個(gè)公文包，這些資料才得以保存下來(lái)，周恩來(lái)看到這些，讓錢三強(qiáng)和錢學(xué)森珍惜郭永懷用生命保護(hù)下來(lái)的資料，盡快完成原子彈的研制。經(jīng)過(guò)專家組和技術(shù)人員不懈努力，終于完成原子彈的起爆。

1970年，王進(jìn)喜帶領(lǐng)工人們開發(fā)大慶油田，他不怕苦不怕累，最后犧牲在油田。距離東方紅衛(wèi)星發(fā)射還有121天，可革委會(huì)的工作人員把孫家棟和一些科技人員抓走，導(dǎo)致工作無(wú)法正常進(jìn)行，錢學(xué)森氣得大發(fā)雷霆，他四處奔走，終于把孫家棟暫時(shí)解救出來(lái)。

孫家棟和錢學(xué)森不分晝夜，抓緊一切時(shí)間做實(shí)驗(yàn)，直到一切正常，孫家棟再回學(xué)習(xí)班，1970年4月24日，孫家棟和錢學(xué)森一起站在窗前，仔細(xì)聆聽著第一顆人造衛(wèi)星“東方紅”發(fā)射的聲音，他們倆激動(dòng)萬(wàn)分，蔣英鋼琴演奏“歌唱祖國(guó)”的曲子。

王梓被革委會(huì)的紅衛(wèi)兵送回家，逼他把“歌唱祖國(guó)”那首歌改得面目全非，王梓堅(jiān)決不干，他帶著視障學(xué)校的孩子們高唱這首歌，被抓去學(xué)習(xí)班，一塊被抓的還有施光南，他們倆惺惺相惜。

楊振寧要回美國(guó)，臨走前他向周恩來(lái)申請(qǐng)，才得以見(jiàn)到鄧稼先，楊振寧好奇他消失這么多年在忙什么，懷疑鄧稼先在搞兩彈，可又覺(jué)得不可能，這些技術(shù)只有美國(guó)和蘇聯(lián)能做，鄧稼先避而不談，親自送楊振寧離開。就在這時(shí)，鄧稼先接到周恩來(lái)辦公室的來(lái)電，他得到授權(quán)，向楊振寧一五一十說(shuō)明實(shí)情，兩彈一星都是中國(guó)人自己搞出來(lái)的，楊振寧很吃驚。

中國(guó)正式成為聯(lián)合國(guó)，楊振寧看到這一新聞，不禁為鄧稼先感到驕傲。核彈沒(méi)有實(shí)驗(yàn)成功，鄧稼先主動(dòng)去現(xiàn)場(chǎng)勘查，李響要陪他一起去核爆中心，距離核心位置還有幾公里，鄧稼先強(qiáng)行讓李響停車，還把車鑰匙拔下來(lái)，鄧稼先冒著飛沙走石和狂風(fēng)獨(dú)自趕往核爆區(qū)，突然一陣大風(fēng)吹來(lái)，他站立不穩(wěn)，被吹下沙丘，鄧稼先探測(cè)到核彈完好，用對(duì)講機(jī)通知部隊(duì)進(jìn)場(chǎng)，可以再次起爆，他因?yàn)樵馐芎溯椛浜粑щy。

鄧稼先回家休息，教兩個(gè)孩子做數(shù)學(xué)題，醫(yī)院把檢查結(jié)果打電話通知許鹿希，她頓時(shí)傻眼了。鄧稼先身體受到大量核輻射的侵蝕，他被迫住院治療，可他在病床上依舊堅(jiān)持工作，許鹿希很心疼，忍不住埋怨他，鄧稼先覺(jué)得愧對(duì)她和孩子們，答應(yīng)下輩子再來(lái)補(bǔ)償對(duì)他們的遺憾。

鄧稼先在醫(yī)院住了一年多，病情不見(jiàn)好轉(zhuǎn)，一個(gè)月后，鄧稼先病逝。

1996年，秦子衿和李響帶著兒子一起來(lái)祭拜秦品元，中央宣布了暫停核試驗(yàn)的決定，李響和秦子衿終于等到這一天，兒子拿出錄取通知書，他要接父母的班，繼續(xù)航天事業(yè)。