而改進(jìn)后的4級火箭可以直接將衛(wèi)星發(fā)送至距離更為遙遠(yuǎn)的目標(biāo)軌道，衛(wèi)星不需要再變軌。3級火箭的飛行只需要半小時左右，而4級火箭則需要飛行4~6小時，能飛到幾萬公里的外太空。"上面級"這個概念主要要求火箭最頂部一級動力具有多次啟動、長時間待機(jī)的能力，以能用最低燃料消耗直接將衛(wèi)星送入最終軌道。
   中國遠(yuǎn)征一號太空擺渡車突然首射成功震撼全世界

   衛(wèi)星自載動力一般為高壓氣體，而非搭載液體推進(jìn)劑，因其主要用于調(diào)整姿態(tài)等小幅度位置變動，不需要大推力動力系統(tǒng)；而作為“擺渡車”的上面級，它秉承“使用盡量少的推進(jìn)劑產(chǎn)生盡量大的推力”，有能力把衛(wèi)星送到不同軌道的不同位置（甚至是地火軌道轉(zhuǎn)移），既可以發(fā)射單星，又可以發(fā)射多星，在性能和設(shè)計(jì)上追求最優(yōu)解。
   遠(yuǎn)征一號使用四氧化二氮+偏二甲肼的常溫液體推進(jìn)劑組合。有軍事專家指出，由于我國液氫存儲技術(shù)尚不夠完善，液氫蒸發(fā)速度過快，無法實(shí)現(xiàn)在太空長時間在軌待機(jī)。所以研制遠(yuǎn)征一號上面級來應(yīng)急。如果長征三號第三級液氫存儲技術(shù)有改進(jìn)，能實(shí)現(xiàn)6.5個小時在軌待機(jī)，遠(yuǎn)征一號實(shí)際上沒有存在必要。這個所謂“太空擺渡車”的出現(xiàn)，反映的是我國運(yùn)載火箭液氫存儲技術(shù)的落后。在遠(yuǎn)征一號、遠(yuǎn)征二號之后，我國也會研制能長時間在軌待機(jī)的氫氧上面級。根據(jù)初步設(shè)想，我國未來的氫氧低溫上面級在軌時間不少于5天，可用于未來載人登月任務(wù)。要達(dá)到這個目標(biāo)，中國航天還需努力。
   采用氫氧發(fā)動機(jī)的美國半人馬座（Centaur）上面級最大飛行時間超過6個小時，可以堅(jiān)持到直接將衛(wèi)星送入地球同步軌道。這得益于美國長時間以來積累的液氧存儲技術(shù)，半人馬座可將液氫蒸發(fā)量控制到每天約2%。