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  聯盟TMA-21飛船於2011年2月9日抵達哈薩克拜科努爾航天發射場。同一天,技術人員對對接系統進行了測試。  聯盟-FG運載火箭是在協調世界時2011年4月4日22時18分20秒點火發射的。8分45秒後,飛船與主火箭分離,成功進入預定軌道。  飛船指令長薩莫庫佳耶夫帶有女兒送給他的玩具狗禮物。NASA的電視直播顯示,隨著飛船的高飛,小狗開始漂浮,表明飛船進入了失重狀態。經過2天的繞地飛行後,飛船於4月6日23時9分與國際空間站對接。4月7日2時13分,艙門開啟。駐守在空間站中的德米特里·孔德拉季耶夫、保羅·內斯波利和凱瑟琳·科爾曼熱烈歡迎了新隊員的到來。  2011年9月16日0時38分,聯盟TMA-21飛船與國際空間站俄羅斯探索號實驗艙脫離;16日3時59分,返回艙在哈薩克傑茲卡茲甘市東南93英里處成功降落。

  此次任務的呼號為塔爾罕尼(),是為了紀念俄國詩人米哈伊爾·萊蒙托夫。他出生於奔薩的塔爾罕尼莊園,2011年是萊蒙托夫與馬丁諾夫決鬥而亡事件的170週年。
聯盟TMA-21()是俄羅斯聯盟號宇宙飛船的第109次飛行。飛船搭載三名宇航員於2011年4月4日在拜科努爾航天發射場升空,飛赴國際空間站,9月成功返回地球。