彭晓东看到李辉、丁子健在课题上取得了不少突破，经过考虑，要求到活动测控站工作，以便发挥自已的特长，赵汉章对他表示理解和支持，还专门组织了一场足球赛为他送行。曲涛在例行体检中发现患有白血病。赵汉章内心十分焦急，却又不能告诉曲涛，他交待孙伟、路雁和陈晓玲照顾好曲涛，指示软件室主任暂停曲涛的工作，送曲涛到医院治疗。但曲涛不肯，坚持科研工作。正在此时，曲涛的父亲病故，给曲涛一个沉重打击。陈晓玲向赵汉章请假陪曲涛回老家料理父亲后事，得到批准。路雁怀孕，为了不影响工作，孙伟和路雁决定做人流，被赵汉章阻止。

曲涛回来后，赵汉章指示他中止课题到医院治疗，但他不肯，并对自己的健康产生了疑问。丁子健的卫星故障对策软件通过了考核验收。李松涛和孙伟各自设计的轨道计算模型都获通过，有人认为用李的模型更保险，而李松涛则坚持采用孙伟设计的更有发展潜力的模型，得到一致同意，孙伟内心充满了感激和崇敬。曲涛自己到一地方医院检查，知道了自己的病情，内心沉重。赵汉章和陈晓玲等找不到曲涛，万分焦急。赵汉章要送曲涛到医院，曲涛知道自己的生命延续不了多长时间，一定要做完课题，在通信卫星上留下一点自己的东西，赵汉章忍痛应允，并指示孙伟、陈晓玲等全力协助曲涛，以便尽快完成课题。在完成“通信卫星C波段数据处理软件”后，曲涛被送进医院。

中国的第一颗通信卫星终于发射上天。各测控站、远洋测量船、活动测控站组成严密测控网。路雁在医院产下一男婴。曲涛晕倒在窗前，医院对曲涛实施手术。由于火箭三级二次点火失败，卫星没有进入同步轨道，成为一颗近地卫星。张志浩组织人员尽最大努力抢救卫星。在讨论中，李辉灵机一动，提出利用卫星不同部位的温度参数，确定出卫星的姿态。经过一系列调姿后，当卫星运行到远地点时，张志浩命令注入卫星点火指令。卫星经过轨道机动，由近地轨道变为大椭圆轨道，成为一颗具有较长工作时间的实验卫星。我国应用自己研制的通信卫星进行首次通话，上级将这个机会交给测控技术专家部。大家决定第一次通话让曲涛实施。曲涛艰难地说出“再见”两个字便离开了人世。美国测控专家詹姆斯到测控技术专家部参观访问。当看到四台并联的计算机时，他不相信中国人能用这种设备完成卫星测控任务。不久，320计算机被授予“功勋计算机”，正式退役。测控技术专家部建起了新的计算中心。

军队实行新的军衔制度。李辉、孙伟、丁子健等被授予中校军衔，并担任技术室副主任。在新落成的青年学术厅，大家为李辉和于佩娟、丁子健和周云举行了婚礼。张志浩宣布将中国载人航天飞船首飞的测控总体方案设计工作交给李辉主持，将双星定位的论证与方案制定任务交给孙伟主持。而丁子健有了不被重用的感觉，内心失落。于佩娟为了支持李辉工作，照顾他的弟妹，提出要到图书资料室工作。资料室人员超编，赵汉章想让妻子刘建华转业离开资料室，一方面为于佩娟让出编制，一方面辅导一直跟姥姥生活、刚来身边不久而学习成绩较差的儿子赵和平，但刘建华不肯转业，觉得受了很大的委屈。在外执行任务的李辉得知女儿出生的消息，异常高兴。

孙伟由于在机房工作太久，身体出现强烈不适反应，为了课题，孙伟准备买一台电脑在家里加班，但钱不够，只好将儿子每天痴迷看动画片的彩电卖了。路雁为了支持他，反复做儿子的工作，但不奏效，忍痛将儿子打了一顿，夫妇俩心里很不好受。丁子健开发了火箭卫星同步显示系统，但要投入使用，必须购买相关设备，需要一大笔经费，但筹措起来非常困难。李松涛建议从其他人的科研经费中挤，自己也带头拿出了2.5万元。但是这个举措受到一些老同志的反对，并对丁子健说了一些风凉话，说这样照顾丁子健是因为他有来头。丁子健感到受了污辱。

李松涛只好到北京去申请经费，没想到得到上级的大力支持，拔了400万元的专项经费。由于测控技术专家部的工作人员在信息技术方面有独特的优势，地方一些公司想方设法从这里挖人，每天下班的时候在营区门口用车接技术人员去公司干私活。丁子健的同学吴恺开了一家软件公司，他也瞅上了丁子健在软件开发上的天赋，找到子健，提出帮忙搞一个企业的自动化控制软件。子健说在不耽误工作和不计报酬的情况下愿意帮朋友的忙。吴恺喜出望外。子健一出手，便解决了吴恺的难题，为了表示感谢，吴恺送给子健一台笔记本电脑，子健没有收。技术于部在外干私活的事引起了赵汉章和张志浩的注意，指示机关从严查处。赵汉章严厉批评了丁子健，丁不服气，在火箭卫星同步显示系统通过验收后，决定转业，给赵汉章等人留下一封信，与周云一起不辞而别。