Повествование в рассказе начинается от имени ученого Селезнева, он на протяжении долгого времени работал биологом на космической станции и готовился к тому, чтобы отправиться в путешествие на Луну. Перед этим он обещает Алисе, что непременно возьмет ее с собой, если она закончит учебу на отлично. Но перед каникулами одноклассники девочки своруют самородок из школьного музея, что не приведет к печальным последствиям, потому что он не имеет особой ценности.
Лето начинается со сборов в дальнюю экспедицию. С Селезневым в путешествие отправятся так же Полосков, как капитан, и Зеленый – главный механик.
Капитан не может поднять корабль при взлете, оказалось, что Алиса спрятала всех одноклассников в корабле. Руководство выпроводило всех зайцев с корабля, и нацелилось на Луну.
На Луне Селезнев встречает Громозеку, который работает археологом. Он имеет достаточно пугающий облик, но при этом обладает весьма добрым и приятным характером. Он расскажет прибывшему экипажу о том, что существует планета «Трех капитанов». Они были известны на просторах всей Вселенной, один из них прибыл с Земли, один с Марса, а третий с Фикса.
На протяжении долгого времени они путешествовали и исследовали разные части Галактики. В честь них даже построили музей на одной из планет. Именно директор этого музея точно знает о том, где можно искать редких космических животных.
Конечной целью путешествия стала планета «Трех капитанов», где находился данный музей. Но Верховцев, который работал смотрителем музея, отказывается показывать дневники капитанов прибывшим гостям.
Тогда экипаж решает полететь к спутнику Альдебарана под номером восемь. Там они встретят кусты, которые передвигались, пели песни и могли попросить воду. Один из кустов Алиса щедро поила компотом.
Следующей стала пустая планета, там исследователи знакомятся с разными вещами. Сначала в речке водилось много рыбы, а на утро вместо рыбы появились птицы, следующей стадией стали необычные звери.
Теперь они держат путь на Блук. Там расположился самый большой рынок во Вселенной. На планете долгое время живут ушаны, они с особым подозрением относятся к людям, потому что те, когда-то чуть не погубили их планету полностью.
Один из ушанов показывает фотографию человека, который затеял не доброе, все сразу узнали Верховцева. Так же кто-то убил всех говорунов, птиц, которые живут на планете.
Путешественники остаются в отеле, где встречают Верховцева, который сразу путается спрятаться. Полиция прибывает в номер, но никого не находит. Селезнев отправляется путешествовать по рынку и покупает птицу-говоруна.
Говорун призывает путешественников отправится на планету с названием Медуза. По дороге выясняется, что на той планете в беду попал второй капитан.
Самолет по дороге останавливается на Шешинере, там путешественники спускаются с корабля, а зеленые человечки быстро растаскивают все ананасы с летающего корабля и приветствуют Алису.
Они отправляются на планету Шелезяка, где живут роботы, у них недавно началась эпидемия, которая не может закончится. Зеленый быстро чинит всех роботов, которые были сломаны. Один из роботов узнает говоруна и решает рассказать всю историю. Оказалось, что и в болезни роботов виноват Верховцев.
Завершается путешествие на Луне, где Селезнев решает путешествовать по ближайшей Галактике, а Алиса хочет отправится вместе с ним. Но папа говорит о том, что она сможет путешествовать, когда вырастет и будет самостоятельной, а пока ей придется вернуться домой к маме и продолжить учебы в школе. Теперь она сможет рассказать одноклассникам о своём путешествии в космос.
Читательский дневник.