Na het succes van de eerste bemande Vokhod ruimtemissie werd op 18 maart 1965 een tweede bemande Voskhod capsule in de ruimte gebracht. Ditmaal bevonden er zich twee kosmonauten aan boord van het ruimtetuig en werd voor het eerst in de geschiedenis van de ruimtevaart een ruimtewandeling uitgevoerd. Later zou echter blijken dat deze missie bijna was uitgedraaid in een ramp.
Heroïsche ruimtewandeling
Aan boord van deze tweede Voskhod ruimtecapsule bevonden zich de kosmonauten Pavel Belyayev en Aleksei Leonov. Beide kosmonauten werden, net als Joeri Gagarin, in 1960 door de Sovjet-Unie geselecteerd om ruimtevaarder te worden en hadden een verleden als gevechtspiloten bij de Russische luchtmacht. Voor beide kosmonauten was dit hun eerste ruimtemissie. Ondanks de geslaagde lancering op 18 maart 1965 vanop de Bajkonoer lanceerbasis bleek niet alles succesvol te zijn aan deze tweede Voskhod ruimtemissie. Zo kregen de twee kosmonauten te maken met tal van onverwachte problemen en had Alexei Leonov zijn ruimtewandeling bijna niet overleefd. De Sovjet-Unie hield de problematische eerste ruimtewandeling in de geschiedenis van de ruimtevaart echter lang geheim aangezien dit slechte propaganda zou zijn en de Verenigde Staten hier handig gebruik zouden kunnen van maken. Leonov kreeg van de Sovjet-Unie de belangrijke taak om zich als eerste mens te begeven buiten een ruimtecapsule. Om dit te verwezenlijken werd de Voskhod 2 ruimtecapsule voorzien van een opblaasbare luchtsluis. Wanneer deze luchtsluis opgeblazen werd, had deze een lengte van 2,5 meter en een volume van 2,5 kubieke meter. In negen maanden tijd werd de zogeheten 'Volga' opblaasbare luchtsluis ontwikkeld en uitvoerig getest. Deze werd opengevouwen door middel van veertig luchtslangen die de luchtsluis in zeven minuten tijd konden opblazen. Eenmaal de ruimtecapsule probleemloos in de ruimte werd gebracht, begon kosmonaut Leonov, op het einde van de eerste omwenteling om de Aarde, aan zijn heroïsche ruimtewandeling. Belyayev was verantwoordelijk voor de bediening van de opblaasbare luchtsluis en sloot de ruimtecapsule af van de luchtsluis eenmaal Leonov er zich in bevond. De eerste ruimtewandeling duurde slechts twintig minuten terwijl het ruimtetuig op dat moment over Rusland vloog. Alexei Leonov droeg tijdens deze historische ruimtewandeling het 'Berkut' ruimtepak dat een aangepaste versie was van de Sokol-1 ruimtepakken dat kosmonauten droegen tijdens lanceringen. De rugzak die Leonov bij zich had, zorgde ervoor dat de kosmonaut ongeveer 45 minuten lang zuurstof kreeg. Om ervoor te zorgen dat Leonov niet zou wegzweven van de Voskhod 2 ruimtecapsule hing de kosmonaut vast aan een 5,3 meter lange draad. Na de historische ruimtewandeling werd de Volga luchtsluis afgestoten van het ruimtetuig.
Overnachten tussen de wolven
Ondanks het succes van de eerste ruimtewandeling in de geschiedenis van de bemande ruimtevaart bleek deze ruimtemissie gepaard te gaan met tal van ernstige problemen. Twaalf minuten nadat Leonov zich buiten de ruimtecapsule had begeven, bleek hij niet meer terug te kunnen keren door de opblaasbare luchtsluis. Doordat zijn ruimtepak was uitgezet, pastte hij niet meer in de speciaal ontwikkelde luchtsluis. Uiteindelijk kon de kosmonaut dit ptobleem toch oplossen door zijn ruimtepak iets minder onder druk te brengen. Eenmaal Leonov zich terug in de Voskhod 2 ruimtecapsule bevond, bleken er problemen te zijn om het toegangsluik opnieuw te sluiten. Ook dit probleem kon de kosmonaut oplossen waarna de bemanning, na zeventien omwentelingen om onze planeet, begon aan hun terugkeer naar de Aarde. Net voor de terugkeer in de atmosfeer van de Aarde dook er een probleem op toen de terugkeercapsule zich losmaakte van de propulsiemodule waardoor beide modules ongeveer 45 seconden lang ongecontroleerd rondtolden. Op ongeveer 100 kilometer hoogte werden beide modules uiteindelijk van elkaar gescheiden. De problematische terugkeer leidde tot de landing van de bolvormige terugkeercapsule in een dicht bebost gebied in het Oeral gebergte, 386 kilometer van het oorspronkelijk voorziene landingspunt. De twee kosmonauten brachten een eerste nacht door bij hun ruimtecapsule terwijl het buiten tot -30° Celsius vroor en ze omsingeld werden door wolven. Aan boord van hun terugkeercapsule bevond zich een pistool met munitie dat ze zouden gebruiken wanneer hun leven in gevaar in gevaar zou zijn. Omwille van het dicht beboste gebied konden reddingshelikopters de dagna de landing niet landen om de twee kosmonauten op te halen. Een bergingsteam bracht de twee uiteindelijk per ski voedsel, kledij en brandbaar hout zodat ze een tweede nacht confortabeler in het bos konden doorbrengen. Uiteindelijk Begaven Leonov en Belyayev zich de tweede dag per ski naar een open plek waar een helikopter hen oppikte.
Op de rand van een hartaanval
Op het moment van de ruimtewandeling verspreidde het Sovjet persagentschap TASS een bericht met daarin de tekst “outside the ship and after returning, Leonov feels well" maar later bleek dit helemaal anders te zijn. In documenten die werden vrijgegeven na de Koude Oorlog was te lezen hoe het ruimtepak van Leonov uitgezet was tijdens zijn ruimtewandeling waardoor de kosmonaut zich nauwelijks opnieuw in de ruimtecapsule kon begeven. Hierdoor kon de ruimtevaarder ook niet aan een knopje waarmee hij zijn camera op zijn arm kon activeren en kon hij de camera, die gemonteerd was aan de Volga luchtsluis, niet terug meenemen. Leonov zou, tegen de regels in, met zijn hoofd eerst doorheen de luchtsluis gegaan zijn wanneer hij probeerde terug te keren naar de ruimtecapsule. Hierdoor zou de kosmonaut in de problemen geraakt zijn. Indien Leonov zich niet had kunnen redden, kon de kosmonaut een zelfmoordpil innemen die hij bij zich had en zou Belyayev vervolgens de opdracht hebben gekregen Leonov achter te laten. Volgens medische verslagen bleek ook dat Leonov tijdens zijn ruimtewandeling op de rand stond van een hartaanval. De lichaamstemperatuur van de kosmonaut steeg met 1,8°C in twintig minuten tijd en zijn ruimtepak was doorweekt van het zweet.
Financiële bonus
Ondanks de problematische ruimtevlucht geraakten de twee kosmonauten heelhuids terug op Aarde en werden ze in de Sovjet-Unie ontvangen als helden. Zowel Leonov alsook Belyayev ontvingen de 'Held van de Sovjet-Unie' medaille, kregen een financiële bonus van 15 000 roebels alsook elk een Volga auto. Daarnaast kregen de twee kosmonauten ook 45 dagen verlof. Na de Voskhod 2 ruimtevlucht ging Aleksei Leonov in 1975 een tweede maal de ruimte in tijdens de Sojoez 19 ruimtemissie. Pavel Belyayev ging na Voskhod 2 nooit meer de ruimte in en overleed al in 1970 als gevolg van een operatie aan de maag. De Voskhod 2 ruimtecapsule is vandaag de dag nog steeds te bewonderen in het RKK Energiya museum in Korolyov (nabij Moskou).