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林悠根據母親歌聲中的線索，決定前往回聲谷尋找更多關于母親的記憶。在那里，她遇到了守谷人陳伯，一個在此居住了四十年的老人。陳伯告訴她，她的母親年輕時曾是這個谷中的常客，而且與林悠的父親有著一段不為人知的過去。
林悠根據線索獨自前往回聲谷。這是一處位于古鎮后山的幽靜山谷，因其特殊的地理構造而得名——在這里發出的聲音會產生悠長的回聲，仿佛能穿越時空。陳伯是這里的守谷人，他拒絕了所有想開發山谷的商人，獨自守護著這片凈土。
當陳伯聽到林悠母親的名字時，他沉默了許久。他告訴林悠，四十年前，一個名叫蘇晴的女孩經常來山谷唱歌，她的歌聲動聽極了。后來，蘇晴與一個從城市來的年輕人相戀，那個年輕人就是林悠的父親林建國。但當時林建國已有婚約在身，蘇晴傷心欲絕離開了古鎮，再也沒有回來。
林悠第一次完整地了解到父母的故事。原來母親蘇晴是父親年輕時的戀人，而她只是父親婚姻的產物。這個真相讓林悠深受打擊。她終于明白父親為何一直珍藏那卷磁帶——那是母親留給他的最后紀念，也是他一生都無法彌補的遺憾。林悠在山谷中坐了整整一夜，思考著自己的存在究竟意味著什么。
