В аэропорту Пулково в Санкт-Петербурге совершает аварийную посадку авиалайнер, прибывший из Благовещенска. Экипаж и 180 пассажиров пострадали из-за пищевого отравления. За штурвалом самолета во время приземления сидела девочка 11 лет отроду. Ее зовут Машка, она всю жизнь обитала на космодроме Восточный. Ее папа Дмитрий – космонавт, сейчас он находится на МКС. Мама девочки умерла, поэтому Машка решила на время отсутствия отца перебраться в город на Неве к бабушке Вере Семеновне. Для получения аттестата девочка должна будет посещать школу, до этого она занималась в частном порядке с приглашенными преподавателями. Поскольку во время проживания на космодроме девица участвовала в программе подготовки людей, собирающихся на орбиту, она многому научилась, в том числе и пилотированию пассажирскими авиалайнерами.
Незаметно от персонала аэропорта отважная летчица выходит из здания терминала и садится в такси. По пути водитель не замечает выбежавшего на дорогу бельчонка, его пассажирка выскакивает из резко затормозившего автомобиля и спасает звереныша, выхватив его из-под колес несущегося на большой скорости грузовика. Вместе с бельчонком внучка заходит в квартиру бабушки. Вера Семеновна встречает Машку чрезвычайно неприветливо, она винит ее в гибели Анны, своей любимой дочки, которая умерла во время родов.
Ночью бельчонок (он получил имя Стрелка в честь космической собачки) пробирается в спальню хозяйки, пугает старушку до такой степени, что она, гоняясь за «рыжей крысой» по комнате, падет и повреждает ногу.
Утром дочь космонавта отправляется в школу. Она обнаруживает там скопище скучающих подростков, которые таращатся в телефоны и занимаются буллингом, жертва которого (Зина) виновата в лишь в том, что ее родители не могут позволить себе купить ребенку модную одежду.
Машка вспоминает о том, что забыла взять с собой молока для Стрелки и без разрешения учительницы Людмилы Павловны покидает класс. Вернувшись домой, она узнает о том, что бабушку увезли в больницу.
Машку навещают брат и сестра – Витя и Аня, они учатся с ней в одном классе и живут по соседству. Ребята отправляются на пруд, катаются на лодке, знакомятся с обитателями поселка бездомных, строят плот, плавают на нем, веселятся и совсем забывают о необходимости делать домашнее задание.
На следующий день в школе с новенькой беседует Людмила Павловна. Она узнает о том, что отец ее ученицы не вернется с МКС еще почти год, матери у нее нет, а бабушка пребывает в больнице. Значит, ребенка надо передать органам опеки. В этот момент Маша видит в окно, как ее одноклассники издеваются над Зиной. Она выбегает на улицу и наводит порядок, ей удается пристыдить ребят.
Машка приходит в больницу к бабуле, но та, увидев пушистого любимца внучки, закатывает ей грандиозный скандал.
Представитель органов опеки хочет отправить безнадзорную девчонку в детдом. Но Машку от этой перспективы спасает адвокат Владимир Невский, который становится ее опекуном.
