Na pokładzie obok inżyniera jest jeszcze dokooptowany ad hoc Gusiew, były kawalerzysta Budionnego, oraz przez przypadek niejaki Krawcow, śledzący Łosia niezbyt rozgarnięty detektyw amator.
W tym miejscu zaczyna dominować drugi, fantastyczny wątek, który pojawia się już na początku filmu. Królowa Marsa imieniem Aelita korzysta z teleskopu wynalezionego przez nadwornego konstruktora, oglądając w olbrzymim zbliżeniu Ziemię. Królowa zakochuje się platonicznie w inżynierze Łosiu. Atrakcyjna monarchini pełni na swej planecie jedynie funkcję reprezentacyjną; Marsem rządzi kanclerz imieniem Tuskub oraz podległa mu Rada Starszych. System państwowy jest brutalny – robotnicy nigdy nie opuszczają podziemnych fabryk, zamiast zwolnień z pracy przy redukcjach stosuje się „zamrożenie”, faktycznie karę śmierci. Aelita marzy o spotkaniu z Ziemianinem. Tuskub i Rada Starszych dowiadują się, że w stronę Marsa leci rakieta z Ziemi, i rozkazują zabić „obcych” zaraz po lądowaniu.