秦研制的發動機流量出現問題，趙德良鄭師傅等人對著圖紙進行研究，怎么也找不到問題所在，秦天得知后，經過觀察，認為是導油管老化造成的。
組織上派遣趙德良和秦天去莫洛夫航空學院學習，秦天心理過意不去，認為這次學習的機會本來應該是徐夢的，然而杜總工稱，在秦天身上有一種打破常規、沖破極限完成任務的魄力和膽識，這正是搞科研的人身上沒有的。
秦天心中仍舊過意不去，于是找到妹妹徐夢交流溝通。徐夢表示這是一個好機會，希望秦天能抓住機會，當前自己孩子還小，離不開媽媽。
曹慧芳被調來四一七廠，來到徐夢家，幾個好友一起吃了頓飯，曹慧芳稱領導已經批準自己與徐夢住一個宿舍，秦天可以放心去蘇聯留學，徐夢和孩子這邊由自己照顧。
沒了后顧之憂，秦天與趙德良一同坐火車去了蘇聯。經過長久的舟車勞頓，兩人終于踏入了蘇聯的宿舍，看到老大哥這里非常好的住宿環境，趙德良感慨不知什么時候才能制造出一架本國的民航飛機。聽聞與此，秦天拿出了自己設計的圖紙，他早就有了這個想法，如今，要借鑒蘇聯美國最先進的飛機制造技術，將自己設計的中蘇號制造出來。
上課第一天，授課教師是曾經在軍隊中指導幫助過秦天等人的克拉科夫教授，兩人倍感親切。國內四一七廠，蘇聯運來的米格-17樣機到位，大家很激動。徐夢堅持負責飛機彈射座椅研制，盡管這部分的內容非常少，任務艱巨，但是若彈設裝置不能良好配置，未來將有更多飛行員因此犧牲，杜總工同意。
克拉科夫教授對來到蘇聯的各國學員進行基礎測試，趙德良勉強及格，而秦天則交的白卷，因為他根本就不懂俄文。克拉科夫教授對杜總工將他派來學習表示不解，雖然秦天曾是一名優秀的飛行員，但是科學講求的是嚴謹，這是秦天不太具備的。趙德良經過測試后有些失落，原本是工廠第一的他在這里成績居然才剛剛及格，而秦天則越挫越勇，來此本來就是為了學習，面子不值錢。
所謂教會徒弟餓死師傅，雖然在課上學到了許多先進知識，但是對于一些機密不允許做筆記復制，秦天等人有些苦惱。一個名叫柳娃的俄羅斯女同學主動與秦天趙德良打招呼，柳娃是克拉科夫教授的女兒，曾在中國生活過幾年，會中文，她對秦、趙兩人幾個月內的進步感到敬佩，于是主動提出自己可以教他們俄語。同班的羅伯斯基則對兩個中國人并不友好。
徐夢因為將大部分時間用在加班上，勞累過度，引發心絞痛，醫生要求她注意休息，她寫信將單設座椅涉及問題告知秦天，希望身在蘇聯的老哥能夠幫助自己查閱一些資料。柳娃請秦天在蘇聯餐廳吃飯，看著一桌豐盛的餐食，秦天將自己從國內帶來的新手帕作為禮物送給了她。在柳娃的幫助下，秦天趙德良進入學校的圖書館，找單設座椅相關書籍，中途羅伯斯基來到圖書館，在柳娃的幫助下兩人逃身。
羅伯斯基窮追不舍來到宿舍，看到兩人筆記上記載的知識，想要舉報，此時克拉科夫教授進來，稱這知識是自己教給二人的。
