彭雄飞(苏茂洋 饰)见到李彩兰(齐欢 饰)一个人在太阳底下在挑泥土种地，走过去想要帮忙把泥土挑走，结果差一点没有站起来，但最后还是挑走了。李彩兰在背后见到彭雄飞对自己的态度有转变，心里默默开心。国家为了支持原子弹事业，从全国各地抽调了很多的技术骨干，和行政干度，到基地的人越来越多。王怀民(李光洁 饰)收到了叶昆明的来信，他已经留在北京了，黄凯华(朱铁 饰)见了之后直接撕掉了，让人以后见到不用再送回来。陶志纲(李健 饰)带着成格勒(曾肖龙 饰)一起出去打猎，成格勒说起自己的家乡到处都是羊群，这时候他就见到沙漠里有一群黄羊，士兵们正准备开枪的时候，陶志纲阻止了他们，说自己看到珍稀动物跟这个羊很像，他们应该向领导请示了之后再做决定，于是让成格勒看住羊群，自己回去请示傅首长，首长知道之后马上打电话请示了上级领导，虽然黄羊是保护动物，但是上级还是觉得科学家们的生命更重要，所以下令让陶志纲他们捕猎。傅首长让陶志纲去打猎，说以后有什么责任自己担着。王怀民和彭雄飞、黄凯华一起去实验基地的时候，听到了一群人的吵闹声，走近一看才发现是大家都在彩兰田里种土豆，彭雄飞没有想到李彩兰的地真的可以长出东西来，李彩兰听了就解释沙漠的土质是不可以的，所以她就综合肥料和硫磺粉来改善土质，经过一次次的实验才成功有了彩兰田。老秦和同志们都不停地夸奖李彩兰，彭雄飞也对李彩兰刮目想看。就在他们一起切土豆种地的时候，他们听到了陶志纲他们捕猎黄羊的枪声。王怀民和钟心(徐晓璐 饰)、杨佳蓉(高露 饰)一起去查看情况，才发现是陶志纲他们在捕猎黄羊，陶志纲他们见到钟心的车才停止了射击。钟心下去之后指责陶志纲这是在破坏生态平衡，还说这样是犯罪的，希望陶志纲不要打黄羊了。陶志纲听了钟心的话，心里既委屈又无奈，就说要是不打这些黄羊，科学家们就要营养不良倒下，难道科学家的生命不重要。最后是成格勒讲了他们家乡的故事，才让钟心他们理解了陶志纲的处境。彭雄飞一个人去帮李彩兰混土，结果李彩兰走过来说河泥多了。李彩兰告诉彭雄飞说自己等到基地的人都吃上饭了，就会离开，不给他添麻烦，彭雄飞听了就借口基地的人舍不得她，想要留在李彩兰，结果李彩兰这时候不小心摔倒，彭雄飞及时接住了她，两人之间变得有几分暧昧。手下的人来说还差五只羊，才够基地的同志们都吃上羊肉，但是成格勒发现马上就要起风了，就让陶志纲先把钟心他们送回去，他带人去把剩下的羊打回来。晚上很晚了陶志纲都不见成格勒回来，正要带人去寻的时候，他们见到了成格勒他们的马回来了，陶志纲走上去一看，结果发现只有驮着羊肉回来的马，没有人。陶志纲担心成格勒一行人的情况，赶紧组织人去找，最后他们在沼泽地里发现了成格勒他们的尸体。陶志纲见到之后悲痛不已，跪在沼泽边痛哭。回到基地之后，同志们都是一边留着眼泪，一边在烤羊肉，他们都为成格勒的死伤心不已。羊肉烤好之后，傅首长组织人员分给大家，但是科学家们因为这是成格勒用命换回来的羊肉，他们吃不下，但是首长却说他们必须吃，不然成格勒的血就白流了。成格勒的死给王怀民造成了很大的打击，他一个人默默走出了食堂，杨佳蓉不放心跟了出去。王怀民告诉杨佳蓉他开始怀疑自己为什么要从苏联回来，他们现在困难重重，一个个人离开，一个个人放弃，他们的研究也止步不前，这些问题都让他深深怀疑自己，不知道他们还能不能造出原子弹。杨佳蓉劝他说答案已经在心里，说成格勒当初把马缰绳割断就是依靠的共产主义信仰，所以希望王怀民也能够有这样的信仰。这时候钟心在食堂奏响了成格勒临走之前给大家弹奏的歌曲，陶志纲听了之后躲在车后面默默哭泣。