1953年7月27日，朝鲜停战协定全面达成，朝鲜半岛实现停战。然而，战后，中美关系完全陷入僵局。以美国为首的资本主义资本主义国家对中国进行了全面封锁。美国海军第七舰队仍然在台湾基隆和高雄港口停靠，以阻止人民解放军解放台湾。
在当时的冷战背景下，美国多次以核大棒威胁中国中国原子弹试验成功法国总理，对中国进行核讹诈。事实上，早在抗美援朝战争爆发时，美国总统杜鲁门就曾多次暗中发声，恐吓中国，对中国构成极大威胁。
1951年10月，居里夫妇的后裔、法国科学家约里奥特·居里委托即将回国的中国放射化学家杨承宗告诉毛泽东：“要想反对原子弹，就必须有一个原子弹。”
Joliot Curie特地向杨承宗送去了10克含微量镭盐的标准源，作为对中国核科学研究的支持。
在国内外各种因素的影响下，中国开始考虑发展核武器。发展核武器，最重要的是人才。当时，中国在海外有5000多名科学家。新中国成立后，2000多名科学家集体辞职，放弃了国外的优厚待遇，选择回国。
当时，美国还阻止了一批顶尖科学家回国，比如钱学森、郭永怀等世界顶尖科学家。当时美国海军副部长说：“千万不能让钱学森回国，不管他去哪里，最多可以站五个师。”后来，为了不让钱学森回国中国非法拘留他，钱学森一个月瘦了30斤。后来，周恩来总理亲自打听此事，释放了十几名被俘的美国飞行员，将钱学森等众多科学家带回了祖国。
1955年，应中国的强烈要求，苏联同意协助中国进行核武器试验，并向中国提供核裂变材料。但1959年6月20日，苏联单方面撕毁协议，取消对我国的技术援助，并于1960年完全停止援助。苏联专家带走了图纸和材料。唯一的信息是苏联专家在解释原子弹教学模式时记录的，该模式原本打算提供给我国。
当苏联科学家撤退时，一些苏联专家说：“没有外界的帮助，中国再过20年就造不出原子弹了，你们要守护这堆废铜铁！”
苏联专家撤了之后，邓嘉先是带领一群大学生反复计算数据。经过两年多的努力，我国自主设计的原子弹理论规划终于成型，理论设计系的学科建设也取得了长足的进步。
到1962年底，科研人员基本掌握了以高浓铀为主要装药的原子弹物理规律，完成了物理设计与引爆物理、核弹飞行轨迹、引爆控制系统台架等三项关键试验。
1963年秋，中国第一颗原子弹计划按计划顺利实施。年仅39岁的核物理学家邓家贤签署了这一历史性的计划。
1964年10月16日下午3点，中国在西部地区成功引爆第一颗原子弹，成为继美、苏、英、法之后世界上第五个拥有核武器的国家。美苏试射第一颗原子弹用了6年中国原子弹试验成功法国总理，中国只用了5年。
原子弹试爆成功后，中国也大力收集原子弹试爆试验数据。当时，中国有几十种在地面采集样本的方法，但他们不知道它们在大气中的效果如何。那时，我国的仪器设备还不够灵敏，无法进行空中核试验取样。为了收集大气中的实验数据，我们不得不派飞机直接进入蘑菇云进行采样。
朱凤荣少将：“空中核试验，我们的样本是从哪里来的？空军坐飞机，穿过蘑菇云，冒着生命危险去这里弄了一点样本，其中一些样本被烧毁了。” ”
英雄飞行员吴宇恒是参与航测的飞行员之一。吴玉衡出生于辽宁丹东。1955年参军，参与镇压西藏叛乱。后来因为聪明好学，被送进了航空学校学习。1959年8月，吴玉衡进入空军第13师。
1966年7月，吴玉衡是空军第13师的两架飞机和十名机组人员之一，被派去执行同样重要的任务，同时还担任其中一架飞机的机长。
当时，吴玉衡和战友们的任务是在原子弹爆炸后立即进入蘑菇云取样，为科学家分析原子弹爆炸的影响提供第一手重要信息。采样时间应在原子弹爆炸成功后30分钟，在蘑菇云形成的8000米高空进行，因为原子弹爆炸成功后30分钟是最后的时间点。
如果早点进去，蘑菇云就不会形成，爆炸形成的冲击波和强烈的空气涡流会损坏飞机。如果为时已晚，蘑菇云就会开始蔓延。
这是一项非常艰巨和危险的任务。当时，国外使用高空高速无人机对核武器爆炸进行采样。但是，当时我国的技术能力有限，没有无人机可用。但是，为了打破国外的核垄断，只能通过这种方式收集数据。
1966年10月26日晚，也就是任务的前一天，吴玉衡找到大队政委温立奇，交了党费10元和遗书。
10月27日，原子弹爆炸前两小时，吴宇恒和机组人员驾驶载有仪器和科研人员的战机前往预定空域。8000米的高度是当时飞机飞行的上限。当飞机飞到这个高度时，已经有些失控了。
原子弹爆炸成功后，吴宇恒看到爆炸后形成的巨大烟雾腾空而起，直冲云霄，耀眼的火球迅速升空，不断变换着颜色，最后凝聚在空气形成巨大的蘑菇云。虽然空中的蘑菇云看起来很漂亮，但是却让船员们不寒而栗。
蘑菇云形成后，吴宇恒驾驶着战斗机，立即冲进了蘑菇云中，但此时，原子弹形成的气浪还在空中翻滚，飞机剧烈动荡。吴宇恒尽力保证飞机的稳定。进入蘑菇云的那一刻，吴煜珩的心在喉间扬起，牙齿仿佛被自己咬了一口。爆炸产生的巨浪震荡着整个机身。顶上的温度也达到了五十、六十度，吴煜珩的全身都被汗水浸湿了。
吴煜珩集中精力，保持着飞机的平衡，严格按照高度和航向将其插入蘑菇云中。在蘑菇云中飞行了6秒后，吴宇恒一行人第一时间冲出了蘑菇云。当飞机通过蘑菇云时，仪器显示收集到的核粒子剂量不足。
见任务没有完成，吴宇恒立即驾驶飞机再次飞了回来。当他第二次穿过蘑菇云时，显示器亮起红灯，表示采集的核粒子剂量已满，众人松了口气。一口气。
由于当时条件有限，本次行动没有采取任何防护措施。飞机返回后，地面人员立即处理。经过体检，发现吴宇恒等船员身体没有问题。但并不是所有的船员都这么幸运。当其他船员执行任务时，船员的血细胞下降到2000，眼睛出现白内障。这些人为新中国的国防事业做出了巨大牺牲。
1968年1月，吴玉衡等军队先进模范受到毛主席、周总理、朱总司令的亲切接见。
