1968年12月5日的清晨，一阵巨大的轰响声打破了首都机场附近的宁静。熊熊火光冲天而起，黑色的浓烟直扑云霄。原来，是一架小型飞机在着陆时发生了故障，坠毁在了机场附近的田地里。
　　救援人员迅速赶来，他们在飞机的残骸中，发现了两名奇怪的遇难者。他们的身躯已经被火烧成了焦炭，面目全非，但却保持着紧紧拥抱的古怪姿势。
　　救援人员费了很大力气，好不容易才将他们的遗体分开。然而分开后大家才发现，这两具遗体中间有一个皮质公文包。在两人的小心保护下，公文包十分完整，只有一点烧焦。打开公文包，一份关于热核导弹的试验数据完好无损地呈现在众人面前。
　　在场所有人都沉默了，不由自主地红了眼眶。前来接机的几名士兵忍不住跪地痛哭，他们确认了这两人的身份：我国著名力学家郭永怀和他的警卫员牟方东。
　　郭永怀是钱学森的师弟，他们都是世界气体力学大师冯·卡门教授的弟子。
　　1955年，被美国政府监视了五年的钱学森终于得以回国，临走之前，他与郭永怀约定：要一起回到祖国，为祖国效力。钱学森前脚刚走，郭永怀便坐不住了。当时他已经在康奈尔大学任教，有着十分丰厚的报酬，可是郭永怀却一心想要回国。他拒绝了美国同事请他参加机密研究项目的邀请，放弃了康奈尔大学的优厚待遇，义无反顾地携家人一同走上归国之路。
　　临行前，师生们为他举行了欢送篝火宴会。为了避免麻烦，郭永怀将自己从未公开发表过的数据和书稿，一页一页丢进了熊熊篝火之中。妻子十分震惊，那些资料都是郭永怀多年来的研究成果，是他一生的心血。对此，郭永怀却不以为意，知识早已印刻在了他的头脑中，留着只会妨碍他的归国。
　　1956年9月30日，郭永怀一家终于踏上了归国的邮轮。到达北京后，毛主席亲自接见了他。周总理对他说：“有什么要求和想法尽管提。”郭永怀却回答：“我和学森等同志相比，已经回来晚了，我只想尽快投入工作。”
　　1963年，郭永怀来到位于青海的核武器研制基地。基地位于海拔3800多米的高原地区，气候恶劣，寸草不生，条件艰苦。由于缺氧和物资匮乏，当时许多研究人员都患上了营养不良。
　　为了取得满意的成果，郭永怀带领队员进行了反复试验，有时甚至自己跑去帐篷里进行试验，最终为第一颗原子弹爆炸确定了最佳方案。
　　1964年10月16日，中國第一颗原子弹爆炸试验成功。1967年6月17日，中国第一颗氢弹爆炸试验成功。当蘑菇云升起时，所有人都欢呼了起来，而郭永怀却晕倒在了试验现场。
　　1968年12月4日，依然守在青海基地研究着热核导弹的郭永怀得到了一个重要的数据，他急着连夜赶回北京，要把这个数据带回去。飞机在距离地面400多米的时候失去了平衡，从高空中坠落，整个过程不到10秒。然而就是在这10秒之内，郭永怀迅速做出了决定，与警卫员将装载着数据的皮包夹在两人中间，用血肉之躯死死护住了这份重要的文件。
　　飞机失事的消息传到国务院，周恩来总理听说后失声痛哭了许久，随即下令彻查这一事故。就在郭永怀牺牲的第22天，中央授予他烈士称号，同日，中国第一颗热核导弹实验获得了成功。
　　1999年，郭永怀与钱学森等多位科学研究者被授予了“两弹一星”功勋奖章，他是这些“两弹一星”元勋中唯一的烈士。