北京时间2047年11月24日上午9点05分，经过84个小时的旅程， “夸父一号”飞船主体部分再次变轨，进入远月点320公里，近月点210公里的环月飞行轨道。在此之前，从中国月球科学城已经发射升空了 “夸父一号”飞船的剩余部分进入该轨道，从地球上发射的 “夸父一号”飞船主体有火星登陆单元、宇航员生活舱、前服务舱和飞船控制中心。如插图所示，火星登陆单元上部是安装缓冲伞的伞舱，与它紧联的是锥形的乘员舱，可载四名宇航员登上火星。乘员舱下边是指令舱，功能是控制登陆过程以及与飞船主体联系。指令舱下边是登陆服务舱，里边装有燃料、氧气、水、食物、生活用品等。指令舱内有大量科学仪器。登陆服务舱将保障登陆人员两个月的火星考察。登陆服务舱外侧有均匀分布的4个反推力火箭，其用途是当登陆单元经缓冲伞缓冲降到火星上空70公里处，反推力火箭点燃，使登陆单元实现火星表面的软着陆。登陆服务舱同时还用作飞离火星的发射平台。整个登陆单元长18米，底部直径12米。

 

“夸父一号”的圆柱状生活舱与登陆服务舱通过密封通道相连。生活舱直径10米，长12米，是宇航员们休息娱乐的地方。

 

这里有卧室、健身房、多功能文娱室等。长达一年多的飞行极可能给宇航员造成孤独感，在这里他们可以读书，看三维虚拟电影，进行锻炼，定期吃些压缩食品等。宇航员们可以通过生活舱的过渡舱进入太空，进行太空作业。

 

前服务舱也呈圆柱状，有生活舱的两倍长，直径与生活舱相同。这里储存着飞船往返飞行的大部分补给品和能源。

 

飞船控制中心是 “夸父一号”最核心的部分，控制着飞船的姿态调整、加速、减速、变轨、分离、对接等一系列功能。控制中心直径16米，长12米，中心柱体向四周伸出四条长20米的巨臂，臂端各有一个直径3米的球形实验舱。实验舱在进行各种科学实验的同时，还担负着与地球、月球联络的重任，上面还装有摄像机，监视整个飞船外部。平时宇航员们轮流在控制中心工作。

以上是从地球上发射升空的 “夸父一号”飞船主体部分。

 

月球科学城制造了 “夸父一号”的后备服务舱、后备推力系统，太阳帆板和重入单元。后备部分是为了增加飞船的可靠性，紧急情况下可作逃离飞船。太阳帆板在太空展开时离飞船轴心有60米长，四片太阳帆板与控制中心的四个外伸实验舱在空间交错45度角，这样就不会干扰实验舱的工作了。重入单元和火星登陆单元相似，由锥形的乘员航和指令舱组成，当飞船完成使命后，飞船主体将作为空间轨道站停留在地球环绕轨道上，作太空实验室用，而重入单元将载着宇航员重入大气层，溅落在太平洋里。

 

整个飞船的尾部是巨大的推力系统，采用液氢液氧燃料，外挂的是八个燃料贮存器。 “夸父一号”携带的燃料能完成两次往返飞行，这种冗余设计，是为了预备万一飞船需要多次点火调整轨道之需。

 

整个 “夸父一号”飞船长120米，总质量80,000千克，真是一个巨型飞船。如此巨大的质量如果全部从地球发射将消耗巨大的能量。由于从月球发射的能耗仅为地球上的二十分之一，所以中国航天局决定，飞船三分之一的质量从月球发射升空。地球上的发射也分为两部分，一部分是先期发射的飞船控制中心和飞船推力系统，另一部分是用昆仑5B运载火箭发射的火星登陆单元和生活舱、前服务舱。

由月球发射升空的后备单元、太阳能系统、重入单元在 “夸父一号”进入环月轨道前已经联为整体，当 “夸父一号”进入环月轨道后，从9点05分至10点40分，经过了以下过程：

①飞船推力系统与飞船控制中心分离，位置微调。

 

②月球发射的舱体加速，接近 “夸父一号”控制中心。

③后备服务舱与控制中心对接。

④飞船推进系统位置微调，与重入单元对接。

这样，我们的巨型飞船终于完整地呈现在人们面前。

 

至此， “夸父一号”的每一步行动都是精确完美的。