Belka, le chien volant, fait la connaissance de Strelka et Lyonya dans les rues de Moscou. Le trio, poursuivi par une mystérieuse voiture noire, finit par être capturé. Au réveil, tous les trois découvrent qu'ils ont été kidnappés par le programme spatial russe qui considère Belka et Strelka comme les premiers chiens cosmonautes...
