Фильм предваряется коротким интервью с группой консультантов, которые обсуждают проблему контакта с внеземными цивилизациями.
На границе Солнечной системы возникло мощное излучение, сводящее с ума космонавтов. Явление названо «Петлёй Ориона». Для исследования этого явления с Земли по заданию ООН отправляется советский корабль «Фаэтон» со смешанным экипажем из людей и «киберов» — роботов-андроидов конструкции кибернетика Скрябина. Роботы могут выдерживать экстремальные условия, а для того, чтобы экипаж не отвлекался на посторонние лица, их сделали двойниками команды.
Достигнув места назначения, экипаж вступает в контакт с голограммами — посланцами неизвестной инопланетной цивилизации, которая тысячелетия назад обитала на десятой планете Солнечной системы. Земле грозит серьёзная опасность — галактический вирус Эр Зэт, вызывающий «стеклянную болезнь». Инопланетяне пытаются спасти человечество, посылая со своей планеты поток «реликтовых нейтрино», чтобы создать вокруг Земли энергетический барьер (а именно «Петлю Ориона»), который защитит людей от вирусов и болезней.
Общение с инопланетянами опасно для экипажа, так как излучение голограммы воздействует непосредственно на мозг человека. Из-за мощного излучения потеряны двое «киберов». Навигатор Август выходит в открытый космос, чтобы перенастроить защиту корабля, и получает обширные повреждения мозга. Врач Маша излечивает его с помощью медицинской технологии «психоконтакта», которую она разработала вместе с его мамой Анной Петровной, погибшей в процессе экспериментов.