所羅門宇宙協會（簡稱 SSA）是以完成日本首次載人火箭升空為目標，活躍在南太平洋所羅門群島等諸島之間的組織。可是被寄予厚望的 LS-7 新型火箭卻屢次升空失敗。終於，SSA 所長那須田接到了日本政府「下一次的載人火箭升空，只能成功不能失敗」的最終指令。如果再次失敗，所有的計畫都將被終止，SSA 面臨著前所未有的壓力和考驗。
走投無路的那須田所長決定用有成功發射紀錄的舊機型 LS-5，但 LS-5 的載重量卻很輕。為了減輕發射時的一切載重，提高火箭升空的成功率，宇航員安川晴行必須進行魔鬼式減重計畫，將體重從 78kg 減到 40kg。在尋找因不堪忍受減重訓練而出逃的安川晴行時，那須田及醫學主任旭川偶然遇到了為了尋找父親而隻身來到橫濱的名校女高中生森田由加利，於是萌生了何不讓身體輕盈的女高中生來完成宇航任務的想法。
被大人們的花言巧語所騙的由加利，加入了毫無常理異常艱難的宇航員的速成訓練。最終女高中生們真的能成為突破大氣圈的載人火箭的宇航員嗎? 校規不允許打工的由加利到底是否要退學呢？
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