神舟三號

神舟三號技術狀態與載人狀態完全一致。與神舟二號飛行試驗相比，主要是增加了逃逸和應急救生功能。飛船具備待發段和上升段應急救生功能，完善了備份傘子系統；運載火箭具備了故障檢測和逃逸功能，控制分系統採用了冗餘技術 ^[1]  。

神舟三號飛船是由軌道艙、返回艙和推進艙三部分組成。返回艙在飛船的中部，為密閉結構，其前端有艙門，供宇航員進出軌道艙使用。其外形為大鈍頭倒錐體的鐘形。據介紹，神舟號的返回艙容器是世界上已有的近地軌道飛船中最大的一個。返回艙是航天員的座艙，是飛船惟一可再入大氣層返回着陸的艙段，艙內設置了可供三個宇航員斜躺的座椅，座椅下方設有儀表盤和控制手柄、光學瞄準鏡 ^[2]  。

神舟三號採用新型長征二號F捆綁式火箭，這次發射，是長征系列運載火箭的第59次飛行（一説66次 ^[1]  ）。長征二號捆綁式火箭主要用於商業發射服務，自1990年7月16日首次發射模擬星和巴基斯坦的BADR-A星成功後，截止到1995年，共計發射7次，其中失敗2次 ^[2]  。

2002年3月25日22時15分，神舟三號在酒泉衞星發射中心發射升空 ^[2]  。10分鐘後，飛船成功進入預定軌道 ^[4]  。

截至2002年3月29日15時，於3月25日發射升空的神舟三號已經在預定軌道上運行了60圈。在大氣阻力和地球引力的共同作用下，飛船的飛行軌跡逐漸下降，慢慢偏離設計軌道，要確保飛船能夠正常運行，必須對它實施軌道維持。

2002年3月29日15時30分，北京航天指揮控制中心通過相關地面測控站啓動了飛船軌道維持工作程序。這一程序將通過點燃飛船自身裝載的小動量發動機提供能量，調整飛船的飛行軌跡。

2002年3月29日18時15分，當飛船環繞地球開始第61圈飛行時，飛船上裝載的小動量發動機按程序成功啓動。記者通過指控大廳大屏幕上的實時三維動畫看到，飛船尾部噴出桔黃色的火焰，加速飛行。約8秒鐘後，飛船重新進入平穩的飛行狀態。隨後，守候在大西洋上的“遠望”三號測量船，向北京航天指揮控制中心傳來數據，結果表明這次軌道維持取得圓滿成功 ^[5]  。

2002年3月29日下午，飛船在北京航天指揮控制中心的統一指揮調度下，首次啓動船載小動量發動機，成功進行了高精度的軌道維持，為順利實施返回計劃創造了有利條件 ^[2]  。

當神舟三號環繞地球飛行第108圈到達南大西洋上空時，“遠望三號”航天測量船向其發出了返回指令。飛船接到指令後，即由飛行姿態調整為返回姿態，返回艙與軌道艙分離，隨即制動發動機點火，推動返回艙穿越大氣層，向預定的落地區域飛去，此後，飛船返回艙穿越大氣層 ^[2]  。

2002年4月1日16時51分，神舟三號降落在內蒙古中部地區 ^[1]  。

神舟三號裝載10項44台有效載荷設備，其中返回艙13件、軌道艙11件、附加段20件，以對地觀測和科學實驗為主，主要包括：捲雲探測儀、中分辨率成像光譜儀、地球環境監測系統、多工位空間晶體生長爐、空間蛋白質結晶裝置、空間細胞生物反應器、空間環境監測系統、窗口組件、有效載荷公用設備等。飛船自主飛行期間，空間應用系統主要進行了材料科學和生命科學試驗，同時穿插進行部分光學遙感在軌測試試驗及地球環境探測和空間環境高層大氣監測儀器的試驗任務。留軌期間主要進行中分辨率成像光譜儀、捲雲探測儀和地球環境探測設備的光學遙感對地探測試驗，並進行空間環境高層大氣監測試驗。

此外，神舟三號還安裝了形體假人及人體代謝模擬裝置、醫監設備和艙內輻射環境監測設備等，並進行了相應試驗。飛船上裝有的人體代謝模擬裝置、擬人生理信號設備以及形體假人，能夠定量模擬航天員在太空中的重要生理活動參數 ^[1]  。

神舟三號還裝載有處於休眠狀態的烏雞蛋 ^[1]  。

在神舟三號上進行的科學實驗為中國從事空間科學與應用技術研究的科學家們帶回了一批具有重要價值的科研樣品。初步研究表明，中國在空間生命與空間材料科學領域的研究取得了重要進展 ^[2]  。

其中，在空間生命科學研究方面，包括蛋白質和其他大分子的空間晶體生長實驗以及生物細胞培養實驗。飛船上裝載有我國自行研製的第二代空間蛋白質結晶裝置，具有兩種不同的蛋白質結晶方法和雙温控特點，所選 用的16種蛋白質大部分是利用我國現有的生物資源製備得到的。經過飛行實驗，研究人員在空間微重力環境中獲得了結構完 整的蛋白質晶體樣品，這將有利於研究蛋白質結構與其特殊功能信息的關係。這些研究成果對於獲取以至生產高純、高效的生 物製品和進行生物藥品研製具有重要意義。

在生物細胞培養實驗方面，專家們對具有製藥前景的動植物細胞的空間培養方法，以及微重力對細胞生長增殖代謝合 成和分泌生物活性物質等方面進行了研究。用於本次實驗的4個細胞樣品中有兩個樣品可產生抗天花粉蛋白抗體和抗衣原體類 性病的抗體。

此外，專家們還進行了多種材料的空間晶體生長和製備以及工藝方法的探索研究。如用於製造微波器件、微波集成電 路和超高速集成電路關鍵電子材料的銻化鎵晶體；用於製造紅外探測器基底材料的碲鋅鎘晶體；用於光信息存儲功能材料的氧 化物激光晶體硅酸鉍，以及其它在航空、航天領域具有重要應用前景的新型合金材料。對於這些空間材料的研究，有助於加深 對材料製備過程物理本質的認識，指導和改進地面材料的製備工藝，具有潛在的重大經濟效益。目前，神舟三號軌道艙仍然在軌飛行。軌道艙上裝載的我國第一台中分辨率成像光譜儀，將進行大範圍的海洋、陸地和大氣的多光譜遙感實驗，還 有太陽紫外光譜儀、太陽常數監測器、地球輻射收支儀等地球環境監測儀器試驗和空間環境高層大氣監測等。這些儀器將隨飛 船軌道艙進行約半年的在軌實驗和應用研究 ^[6]  。

神舟三號是一艘正樣無人飛船，飛船技術狀態與載人狀態完全一致。這次發射試驗，運載火箭、飛船和測控發射系統進一步完善，提高了載人航天的安全性和可靠性。飛船上裝有人體代謝模擬裝置、擬人生理信號設備以及形體假人，能夠定量模擬航天員在太空中的重要生理活動參數。這次發射，逃逸救生系統也進行了工作。這個系統是在應急情況下確保航天員安全的主要措施。飛船擬人載荷提供的生理信號和代謝指標正常，驗證了與載人航天直接相關的座艙內環境控制和生命保障系統 ^[2]  。（中央電視台 評）

神舟三號在軌運行7 天，各系統工作正常，運行狀態良好，完成了預定的全部科學實驗和探測任務，取得了圓滿成功。這次發射成功標誌着中國載人航天工程取得了新的重要進展，為把中國的航天員送上太空打下了堅實的基礎 ^[1]  。（中國科學院 評）