1960년, 세계를 양분하는 두 대국의 우주 개발 경쟁이 격화되고 있는 가운데, 우주비행사를 꿈꾸는 청년 레프 레프스는 어느 날 극비 임무를 명령받았다. 그것은 인류 최초의 유인 우주 비행을 하기 전에 실험체로서 흡혈귀를 우주에 보내는 계획 '노스페라투 계획'을 위해, 이리나 루미네스크라는 소녀를 비행사로 훈련시키는 것이었다. 흡혈귀는 '저주받은 종족'이라며 백안시되며 공포의 대상인 존재. 불안감을 품으면서도 레프는 그녀가 있는 감방으로 향했는데...

이리나의 훈련이 시작되었다. 이리나는 타고난 신체 능력과 지기 싫어하는 성격으로 어려운 훈련들을 해나갔다. 혐오스러운 시선을 받더라도 이에 굴하지 않고 노력하는 그녀의 모습에 레프는 내심 놀랐다. 하지만 주위의 시선은 차가웠고, 이리나도 자신의 마음을 좀처럼 열려고 하지 않았다. 그래도 어찌어찌 훈련은 순조롭게 이루어지는 듯했지만 이리나에게서 치명적인 단점이 발견되었다. 그것은 바로 그녀에게 고소공포증이 있었다는 것이었는데...

훈련이 시작된 지 10일. 거의 모든 분야에서 이리나는 우수한 성적을 거뒀지만, 고소공포증 탓에 우주비행사에게 필수인 낙하산 강하 훈련만은 마음처럼 되지 않았다. 만약 이리나가 좌절하기라도 하면, 이미 너무 많은 비밀을 알아버린 그녀는 국가에 의해 처분될 상황이라 어떻게 해서든 고소공포증을 극복해 내야만 했다. 높은 곳을 두려워하는 동물적인 본능을 밤하늘의 아름다운 이미지로 덮어씌울 수 있다면 공포감도 사라질 터. 레프는 이에 한 가지 계획을 제안해 이리나를 야간비행에 데리고 갔는데...

이리나의 발사일이 12월 12일로 결정되었다. 남은 훈련 기간은 3주. 기일이 점점 다가오는 가운데 이리나와 레프는 마을로 기분 전환을 하러 나왔다. 이리나에게 있어서 밤의 길거리는 새로운 것들 투성이였고, 레프와 함께 간 재즈바에서 수유나무를 담근 술을 시음하고 술에 취해버리고 말았다. 그날 밤, 호수에서 스케이트를 즐겁게 탄 이리나는 레프에게 자신의 과거와 흡혈귀들 사이에 전해 내려오는 전설을 말해주었다. 모든 것을 알게 된 레프는 이리나의 마음에 응답하고자 반드시 그녀를 우주로 데려다주기로 맹세했는데...

발사까지 앞으로 14일. 이리나가 무향저압실에서 고독 훈련에 들어간 가운데 레프는 기존의 후보생들과 같이 훈련하게 되었다. 그 무렵, 상그라드에서 게르기예프의 대리로서 정부 고위 관료 류드밀라가 시찰을 나왔다. 그녀는 훈련 시찰을 부랴부랴 끝내고는, 노스페라투 계획의 실험체인 이리나의 근황에 흥미를 느껴 레프와 함께 그 훈련을 흥미롭게 지켜보았다. 그리고 이리나는 드디어 단독으로 강하 훈련에 임하게 되었는데...

훈련 중 파르스누이 6호의 사고 현장을 목격하고 말아서 그 충격에 자신도 실험동물들과 같은 결말을 맞이하는 악몽을 꾸게 된 이리나. 밥도 먹지 못하다가 결국에는 훈련 중에 쓰러지고 말았다. 흡혈귀인 그녀를 회복시킬 방법은 단 하나. 그것은 인간의 피를 마시게 하는 것이었고, 레프는 몸져누운 이리나를 위해 자신의 피를 내주어 그녀의 회복을 꾀했다. 발사까지 며칠을 앞두고 무사히 회복된 이리나는 훈련에 다시 임했지만, 원심가속기 훈련에서 예상치 못한 사고가 발생했는데...