据俄罗斯《消息报》报道，1957年11月3日，搭载流浪狗“莱卡”的第二枚苏联人造卫星发射升空。“莱卡”成为进入太空的动物先驱。在它之后，猫、猴、鼠甚至乌龟，各类动物相继进入太空，为人类的航天探索作出了巨大的贡献。
“莱卡”与太空可谓缘分天定，1957年10月4日，前苏联成功发射了全球首枚人造卫星。当时并无新的发射计划，但因于全球都为此欢欣鼓舞，所以苏联领导层决定乘胜追击，下令再发射一枚航天器，向十月革命40周年纪念日献礼。11月3日，随着发射的成功，“莱卡”的名字传遍全球，然而，由于卫星上并未安装返回系统，它的生命只能在太空中凋零。当然，为营造欢乐气氛，当时的苏联政府没有将这一噩耗告诉国民。不过，英国的《泰晤士报》同月5日发文称，“莱卡”是“全球最迷人、最孤单、最不幸的狗”，西方动物保护主义者还为此举行过抗议示威。
此时的苏联人还在期待“莱卡”的归来，殊不知它在升空头一天便死于制冷系统故障。一周后，才宣布它的死讯。举国陷入悲恸当中，毕竟它的名字已经家喻户晓，照片也随处可见。学校不得不开设专门课程，告诉孩子们“莱卡”“死得其所”，成年人则纷纷写信给克里姆林宫，指责航天设计师太过冷血。其实并非如此。从事小狗航天员培训的专业人士说，与这些可爱生灵的道别是他们工作中最艰难的一页。
科托夫斯卡娅博士正在培训小狗航天员
苏联航天医学的奠基人、生物学家奥列格·加津科回忆道：“当你意识到‘莱卡’不会归来，它将殒命太空，但你却无能为力，不只是我，谁都不能让它归来，因为没有返回舱，这种感觉是何等的沉重。”发射成功后，举国欢庆，但加津科一想起“莱卡”便心情沉重。
科托夫斯卡娅博士自小狗航天员项目启动之日，便一直跟小狗们朝夕相处。她亲手将“莱卡”、“箭头”、“小白”等著名小狗送上太空。她介绍说：“我一直认为需要给载人飞行的未来创造条件，应当进行演练、作出某种牺牲。然而，在‘莱卡’出征前，就连我也忍不住大哭。因为我知道这是一条不归路，所以当时我曾请求过它的原谅。”
在苏联的航天项目进展如火如荼之时，有10多条流浪狗整装待发。在被选中之前，它们多栖身于闹市区，如食品店或是食堂内。相对于家养宠物来说，流浪狗更不怕生，更易交流。
科托夫斯卡娅告诉记者：“其一，流浪狗是最佳选择，因为它们的生存条件艰难，时常处于饥饿与寒冷当中，能够更快适应环境;其二，狗对人很好，视人为主人，训练表现极佳;其三，对狗的生理学研究自巴甫洛夫时代便进展极佳。”
当然，并非所有流浪狗都能担此大任。理想身高不能超过35厘米，否则太空舱容纳不下，年龄3-5岁，体重不超过六公斤。
四位著名小狗航天员的合影，从左至右为“小白”、“小星星”、“小黑”和“箭头”
研究人员回忆说，经过初选接受训练的小狗相当专业，它们允许专家将传感器装在自己身上，进入太空舱，对于一些引起身体不适反应的过程也能接受。
小狗航天员的生活条件可谓优渥，它们每天能吃300克鲜肉，有专人为它们洗澡梳毛，还受到研究员的私宠，有人经常拿自己的口粮给它们改善伙食。
倘若能够生还，它们都会善终。要么被苏联政府的高官收养，要么被学者们抱回家，要么继续留在航天中心颐养天年。
自20世纪50年代起，苏联便开始借助小狗来进行航天研究，在“莱卡”之前，其他小狗已完成过近30次发射了，只是它们在高度100-450公里处便弹射回地球，这即是所谓的亚轨道飞行。
1957年之后，小狗们才基本改为太空飞行。
从科学角度来说，它们的每次出征都具有非同寻常的价值，但最有意义的是下列三次：“莱卡”的升空表明，生物是能够在太空中存活的;在它之前，小狗“杰季科”和“茨冈”已于1951年成为进入大气层顶部并成功返回地球的先行者;1960年，“箭头”和“小白”也为载人航天立下了汗马功劳。
当然，在“箭头”和“小白”之后、加加林进入太空之前这一时间段，还有4批小狗航天员曾默默升空，但被历史铭记的只有“箭头”和“小白”，因为它们是头两只在太空轨道上停留超过1天的狗，飞行持续了25小时以上，它们绕地球22圈，一举一动都处于学者们的监控当中。
“箭头”和“小白”
加加林也很疼惜这些小狗“同行”，他曾经开玩笑说：“我都不知道自己现在的定位是什么，第一个上太空的人，还是最后一条狗?”
小狗在太空吃什么?研究人员特制了一种食物凝胶，既能解渴，又能充饥，它被装在小狗身边一个自动收缩的专门容器内，小狗在地面已学会了如何取食。
1963年，巴黎，猫在法国太空研究室进行航天培训
“箭头”全程表现镇定，而“小白”则不然，绕地球数圈后，它开始躁动不安，并试图挣脱固定装置。这也给了设计师启发，即第一次载人飞行绕地球一圈即可，不宜太久。
所幸此次太空飞行并未给它们的健康造成影响，“箭头”在返回后数月便诞下一窝狗崽，其中一只取名“普希金”，被赫鲁晓夫作为国礼赠送给美国总统肯尼迪。
1966年，小狗“微风”和“煤球”创下了太空停留之最——22天，它们顺利返回地球后，最初总想喝水，看上去很疲劳的样子，但慢慢就活蹦乱跳起来。
人类从未将这些小狗航天员视为试验工具。它们是我们太空项目的合作伙伴。所以，它们的每次意外都令研究人员非常揪心，尤其是以爱狗著称的苏联航天总设计师科罗廖夫。
然而，在人类开发宇宙的过程中，很多牺牲是必需的、不可避免的，小狗们为航天员的安全保障作出了巨大贡献，1960年7月，“小狐狸”和“海鸥”即将随航天器发射升空。据说，很喜欢“小狐狸”的科罗廖夫似乎有预感，特别肯求它：“我很希望你能归来。”然而，两只小狗都未生还，运载火箭发生事故，航天器下坠，发射38秒后便发生爆炸。这也促使科罗廖夫团队认真研究在发射及飞行的所有阶段对航天员进行保护的问题。
1960年12月，事故系统也救了小狗一命。运载火箭未能将“斯普特尼克-7-1”送入太空，它与火箭分离，坠落在西伯利亚。尽管天气不佳，但科学家们竟然找到了奇迹般生还的小狗。其中一只被生物学家加津科收养了。
3岁的黑猩猩汉姆在1961年成为宇航员
与小狗航天员太空作伴的，还有兔子、老鼠、仓鼠、蜥蜴。1968年，为弄清加速度对生物的影响，学者们在苏联探月项目框架内一次发射中，让航天器捎上了果蝇、甲虫、球藻以及两只中亚乌龟。后者的飞行感受相当不错，返回地球后非常活跃，且胃口大开。
1985年，苏联，候选的猴航天员们在接受训练，即限制它们的行动自由以适应飞行。
1975年，苏联乌龟创下了纪录——它们在无人驾驶的“联盟-20”号飞船上遨游太空90天。
1985年，苏联，一只候选的猴航天员在生物卫星“太空-1667”中
每个航天强国在选择开发太空的动物伙伴时都有自己的偏好。法国特别喜欢猫。1963年，它便将一只小猫送上天，严格来说，小猫达到的高度仅为100公里。美国则偏好猴类。然而，尽管与人类存在最多的相似之处，但要对它们进行航天培训非常之难，尤其是跟狗相比，猴类在出发前特别容易紧张，不得不被注射大量镇静剂。美国太空项目发展之初，即上世纪40年代末50年代初，有很多猴子丧生，直至60年代，一切才变得相对安全。
法国老鼠在飞行前穿上迷你宇航服，它于1961年进入太空
1961年，美国首位黑猩猩航天员“哈姆”成功升空，它完成了一系列任务，向世人展现了自己在太空跟地球上对此一样游刃有余。半年后，另一只黑猩猩“埃诺斯”也不辱使命。它们都平安返回了地球，只是埃诺斯在1年后因为痢疾病逝。80年代，苏联也开始启用猴航天员。各国共将近30只猴子送上过太空，主要为猕猴。
1992年，这只蛙是被奋进号航天飞机载入太空供试验之用
2007年9月，一只叫“娜杰日达”的俄罗斯蟑螂进入太空，它在那里诞下了33只幼蟑螂，这些小家伙也成为在太空中出生的首批地球生物。
2011年被送到国际空间站的两只蜘蛛，它们在失重状态下成功织网。