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1955年，這封來自美國的求救信，避開了美國特工篩查，被輾轉送到周恩來手中。寫信的，是錢學森。此時的他，已被美國政府拘留長達五年之久。原因是，這位已名滿美國的火箭專家、空氣動力學家，一心希望歸國參加偉大建設。他在信中寫道，包括郭永懷在內的許多海外同胞，“欲歸不得”，他們“心急如火，唯恐錯過機會。”
科學家們的歸國之路為何如此艱辛？他們唯恐錯過的機會又是什么呢？
新中國成立后，屢屢受到核威脅、核訛詐。嚴峻的國際形勢下，研制核武器迫在眉睫。1955年1月，中共中央、毛澤東做出發展原子能事業、研制原子彈的決定。毛澤東強調：我們不但要有更多的飛機和大炮，而且還要有原子彈，在今天的世界上，我們要不受人家欺負，就不能沒有這個東西。中央成立以周恩來為首的15人專門委員會，負責組織和領導“兩彈一星”，也就是核彈、導彈和人造衛星的研制。
錢學森在周恩來的直接幫助下，終于回國。錢三強、鄧稼先、郭永懷等許許多多在國際上享有盛譽的科學家，也都沖破重重阻礙，放棄個人學術成就的機會，因一個共同的目的，匯聚到一起。
郭永懷和眾多科研工作者，秘密來到青海金銀灘。在這個一度從地圖上消失的“禁區”里，開始了為中國核武器研究隱姓埋名的歷史。氣候惡劣、蘇聯專家撤出、經濟困難、糧食短缺，數十萬人共同的決心，卻未被動搖分毫。
1961年7月，郭永懷加入中國共產黨。他一人橫跨“兩彈一星”三個領域，工作異常繁重，常常徹夜不眠。警衛員要為他鋪褥子，他卻堅持只睡鋼絲床，因為這樣一翻身就能疼醒，不至于讓自己睡得太久。
一切都在靜謐而高速地運轉著。
“五、四、三、二、一，起爆！”1964年10月16日，中國第一顆原子彈爆炸成功。
見證了歷史的人們歡呼、相擁。人群中，我們發現了郭永懷。這短短六分之一秒的鏡頭，是我們能找到的、他在試驗現場僅有的活動影像。后來人們才知道，此時的他已率先投入導彈的研制工作。
有一年，年幼的女兒過生日，問郭永懷要禮物。這位忙碌的父親滿心歉意，只能指著天空說，那里以后會多一顆星星，那就是爸爸送給你的禮物。
但，郭永懷卻沒能等到再和女兒一起仰望星空的時候。
1968年12月4日，郭永懷帶著一組熱核導彈的重要數據，登上了飛北京的夜航班機。第二天凌晨，意外發生了……
在飛機失事現場，人們找到了兩具燒焦的、緊貼在一起的遺體，是郭永懷和警衛員牟方東。兩人緊緊抱住的，就是那份絕密數據。這份用血肉之軀守護的資料，安然無恙。
郭永懷犧牲22天后，中國第一顆熱核導彈試驗成功。
1970年4月24日，郭永懷參與研制的“東方紅一號”衛星發射成功。他許諾給女兒的禮物，終于出現在了天空里。
璀璨的星河，見證了科學家們一片赤誠、以身許國的精神。
中國原子彈理論設計負責人鄧稼先被確診癌癥晚期。他對妻子說：假如生命終結后可以再生，我仍選擇中國，選擇核事業，選擇你。
中國航天事業奠基人錢學森說：我本人只是滄海之一粟，真正偉大的是中國人民，是黨，是國家！
干驚天動地事，做隱姓埋名人。數不盡的閃亮的名字，把人們仰望的天空點亮。
鄧小平說：如果六十年代以來中國沒有原子彈、氫彈，沒有發射衛星，中國就不能叫有重要影響的大國，就沒有現在這樣的國際地位。這些東西反映一個民族的能力，也是一個民族、一個國家興旺發達的標志。