“神舟三号”：搭载“模拟人”
2002年3月25日22时15分，我国在酒泉卫星发射中心成功发射了“神舟三号”飞船。在“神舟三号”飞船中，同样装有人体代谢模拟装置、拟人生理信号设备以及形体假人，能够定量模拟航天员在太空中的重要生理活动参数。此外，还首次进行了逃逸系统试验。逃逸系统可在火箭发射和升空阶段出现意外故障的紧急情况下，将飞船带离危险区域，确保航天员的生命安全。
与“神舟一号”“神舟二号”飞船相比，“神舟三号”从外形和结构上并没有什么区别，所不同的只是在内部所做的一些改进。
具体来说，“神舟三号”飞船是由轨道舱、返回舱和推进舱三部分组成。返回舱在飞船的中部，为密闭结构，其前端有舱门，供航天员进出轨道舱使用。其外形为大钝头倒锥体的钟形。
“神舟”号的返回舱容器是世界上已有的近地轨道飞船中最大的一个。返回舱是航天员的座舱，是飞船唯一可再入大气层返回着陆的舱段，舱内设置了可供三个航天员斜躺的座椅，座椅下方设有仪表盘和控制手柄、光学瞄准镜。
与前两艘“神舟”飞船一样，轨道舱也是位于飞船的前端，其外形为两端带有锥角的圆柱形，在其两侧装有可收放的大型太阳能电池阵、太阳敏感器和各种天线以及各种对接机构。轨道舱是航天员在轨道飞行期间的生活舱、试验舱和货舱。推进舱位于飞船的后部，形状像一个圆筒，主要用于飞船的姿态控制、变轨和制动。推进舱安装有四台大推力的主发动机和平移发动机，推进舱的两侧还装有20多平方米的主太阳能电池阵。
和日凌擦肩而过
2002年2月2日，负责运输火箭的专列驶进了酒泉卫星发射场。由于准备工作做得比较充分，进场前各种问题都解决了，复查工作也做得认真细致，所以飞船与火箭的各项测试都非常顺利。春节还未到，火箭系统的单元测试就已经完成了。
船、箭、塔联合模拟测试先后进行了三次，都顺利过关。2003年3月18日，飞船和火箭完成了对接，等待转运至发射塔。按照载人航天工程指挥部的计划，船、箭、塔联合体定于20日转运到发射塔，25日准备发射。
“神舟三号”升空“神舟三号”飞船发射窗口定下来时，与日凌中断赶到了一起。关于日凌中断，有必要做一下解释。我国春分、秋分前后，静止卫星处于太阳与地球之间，地面通信站对准卫星的同时，也对准了太阳，这就是平常所说的“日凌”。在日凌期间，强大的太阳噪声可能使卫星通信无法正常运行，这种现象就称为日凌中断。
一般来说，日凌中断不会持续太久，大概只有5分钟，只要不赶在测控站的覆盖范围内，就不会影响对“神舟三号”飞船的测控。但是，如果按照已经确定的发射时间，“远望三号”测量船却要和日凌擦肩而过。“远望三号”测量船担负着飞船返回段的测控任务，要对飞船注入返回数据，如果在飞船返回时出现日凌中断，就可能失去控制，这可不是个小问题。戈壁滩的风大，春天尤甚，而发射窗口也受大风的影响。
日凌问题让基地的专家争论了好几天。算来算去，几个专家各有各的担心，有人怕万一通信中断，再建立时如果出现意外，或者信号受到干扰，将会使“神舟三号”飞船的发射试验充满很大的变数。经过专家们的多方论证，终于决定：25日发射，时间推迟5分钟。
随着总指挥的下达命令：“点火！”“长征二号F”捆绑式火箭载着“神舟三号”飞船飞入太空，并顺利实现变轨，进入了预定轨道。这标志着“神舟三号”飞船发射成功！
归来的日子
4月1日，是“神舟三号”飞船返回舱回归地球怀抱的日子。4月的内蒙古草原空旷而沉寂。“神舟三号”飞船返回舱按照预定计划，在太空飞行7天后，即将返回地球。
4月1日下午4时，离飞船着陆还有50分钟，地面搜索队准时到达着陆场。不一会儿，天空传来飞机的轰鸣声，4架直升机按计划到达着陆场上空，它们将从4个方位跟踪和搜索穿过大气层并降落到地面的飞船。
地面上，数十辆新型测控设备车在两个高地上展开，各种跟踪测量设备翘首以待，时刻准备捕获目标。地面搜索分队的车载仪器不断接收着来自北京指挥控制中心的信息。指挥人员密切监视着显示屏上的飞船飞行状态。一张立体搜索网在广阔的天地间悄然展开。“飞船调姿”、“轨道舱分离”、“制动开始”、“推进舱分离”、“再入大气层”，遍布各地的测控站和海上测控船依次发出了指令。
16时03分，“神舟三号”飞船经过一系列的太空动作，脱离轨道，按照设计的轨迹，以惊人的速度与大气层剧烈摩擦，“神舟三号”准确返回像一个火球般朝地球奔来。终于，飞船进入黑障区，地面与飞船通信暂时中断，飞船要在黑障区运行数分钟。
16时38分，飞船降落主伞打开！只见在蓝天白云间出现了一个五彩的斑点，“神舟三号”张着巨大的降落伞向地面飘来。
“神舟三号”回来了！表皮被大气层烧灼成深褐色的返回舱平稳地降落在地面上。飞船一切正常，完好无损。
一个永载中国航天史册的时刻——2002年4月1日16时51分，3月25日我国从酒泉载人航天发射场发射升空的“神舟三号”飞船返回舱，在遨游太空6天18小时、在预定轨道上环绕地球运行108圈、巡天540余万千米后，准确降落在内蒙古中部地区，我国载人航天第三次飞行试验获得圆满成功！
“神舟三号”飞船的轨道舱与返回舱在太空按计划正常分离后，轨道舱在太空正常运行了180多天，环绕地球飞行共2821圈，顺利完成了空间环境监测、大气成分监测、红外探测等一系列科学试验，获取了一大批有价值的科研数据。在轨道舱运行期间，北京航天指挥控制中心先后对其进行了几十次轨道维持和飞行模式控制，确保飞船轨道舱在不同飞行控制模式下，进行预定的各项载荷试验。
科学试验获得重要成果
“神舟三号”飞船归来之后，中国科学院的研究人员发现，在空间环境独特的微重力条件下，此次重点进行的空间生命与空间材料科学领域的相关试验，获得了在地面环境条件下无法取得的重要成果。
在“神舟三号”飞船上进行的空间生命科学研究，包括蛋白质和其他大分子的空间晶体生长试验以及生物细胞培养试验。飞船上装载有我国自行研制的第二代空间蛋白质结晶装置，具有两种不同的蛋白质结晶方法和双温控特点，所选用的16种蛋白质大部分是利用我国现有的生物资源制备的。经过飞行试验，研究人员在空间微重力环境中获得了结构完整的蛋白质晶体样品，这将有利于研究蛋白质结构与其特殊功能信息的关系。这些研究成果对于获取以至生产高纯、高效的生物制品和进行生物药品研制具有重要意义。
在生物细胞培养试验方面，专家们对具有制药前景的动植物细胞的空间培养方法，以及微重力对细胞生长增殖代谢合成和分泌生物活性物质等方面进行了研究。用于本次试验的4个细胞样品中，有两个样品可产生抗天花粉蛋白抗体和抗衣原体类性病的抗体。
此外，专家们还进行了多种材料的空间晶体生长和制备以及工艺方法的探索研究。如用于制造微波器件、微波集成电路和超高速集成电路关键电子材料的锑化镓晶体；用于制造红外探测器基底材料的碲锌镉晶体；用于光信息存储功能材料的氧化物激光晶体硅酸铋，以及其他在航空、航天领域具有重要应用前景的新型合金材料。对这些空间材料的研究，有助于加深对材料制备过程物理本质的认识，指导和改进地面材料的制备工艺，具有潜在的巨大经济效益。
知识点“神舟三号”新发现：搭载太空种苗生长超速
“神舟三号”飞船从太空带回的试管种苗，目前出现了令科学家振奋的长势：虽然返回地面才10来天，但生长速度却是正常情况的5～7倍。
专家称，这是我国首次成功搭载并返回地面用于应用推广的植物试管苗，而此前通过返回式地面卫星或飞船搭载并成功返回的都是种子。从太空返回后，种苗生长状况良好，平均长幅高达3~5厘米，比正常情况高出5~7倍。这说明此次搭载非常成功，飞船的生保系统很完善，温度、光照、空气等能够满足植物的正常生长需要。