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Die Hündin Belka ist mit ihrer Raketen-Stunt-Show der Star des Zirkus. Doch eines Tages geht der Flug schief und die Rakete gerät außer Kontrolle. Belka landet mitten in den Straßen Moskaus. Dort trifft sie den Streuner Strelka und seinen Freund, die Ratte Lyonya. Gemeinsam streifen sie durch die Gassen, bis sie von Bulldog und seinem Handlanger Pug verfolgt werden. Sie können entkommen, werden aber auf der Flucht von einem geheimnisvollen schwarzen Auto eingefangen. Belka, Strelka und Lyonya erwachen im Ausbildungscamp des russischen Weltraumprogrammes. Sie haben die Chance, die ersten tierischen Kosmonauten überhaupt zu werden.