„Das ist Petra. Sie geht gerne zur Schule, mault manchmal, wenn sie schlecht gelaunt ist und schimpft, wenn sie zuviel Schularbeiten auf hat. Trotzdem ist Petra kein Mädchen wie Du oder die Eva von nebenan.“
So lernten die Zuschauer des NDR-„Sandmännchens“ am 11. August 1968 „Weltraum-Petra“ kennen. Warum „Weltraum-Petra“? Weil Onkel Oti, bei dem sie lebte, sich nach seiner Pensionierung den Jugendtraum vom Bau einer funktionierenden Rakete erfüllt hat. Und auf die Flüge mit dieser Rakete nimmt er die kleine Petra immer mit.
So auch beim ersten Probeflug, genau an dem Tag, als die großen Schulferien begannen. Wichtigste Übungen: Schwerelosigkeit und Arbeit mit den Geräten sowie dem Computer. Alles klappt, und sie fliegen schließlich wieder zur Erde zurück.
Die weiteren Flugziele der insgesamt 32 Abenteuer sind die Wohnsteine im Weltraum oder die Buchstaben- und Zahlensterne, auf denen man die M's und die W's „Bäumchen verwechsle dich“ spielen und die H's traurig darüber sind, dass sie von jeder Seite her gleich sind.
Ähnlich wie in der „Stöpselfamilie“ bediente sich Produzent Raymond Postulath sehr einfacher, in sich unbeweglicher Trickfiguren, die in der Animation lediglich verschoben wurden. Die Geschichten stammten von Rudolf Schwarz.