翱翔太空的神奇之舟
在中国政府确定的载人航天工程三步走的发展战略的指引下，经过近20年的奋斗，我国载人航天工程取得了举世瞩目的成就：实现了中华民族的千年飞天梦想，突破了多人多天航天飞行的出舱活动技术，建立了载人航天工程大系统，正在向着实现第二步伟大的跨越进发。从神舟一号飞船到神舟七号飞船，技术不断突破，中国航天人不断挑战，超越自我，书写了一曲中华民族自强不息、志在一流的开天壮歌。
神舟飞船次次有突破，步步大跨越
神舟一号开辟载人航天首航
1999年11月20日6时30分，中国自行研制的长征二号F型运载火箭，在酒泉卫星发射中心升空，将神舟一号飞船送入预定的轨道，神舟一号飞船在太空中飞行21小时11分，绕地球14圈，飞船返回舱于11月21日凌晨3时41分在内蒙古中部地区成功回收。
神舟一号飞行试验的任务是：检验载人航天工程总体和各系统设计方案的正确性与协调性路考和各系统之间的匹配性与协调性；进行飞船返回和相关技术试验。
通过此次飞行，神舟飞船工作正常，完成了各项预定的任务，成功实现了升力控制返回，返回舱安全准确着陆。神舟一号的此次飞行表明，经过7年时间的准备，我国已基本上掌握了飞船舱段分离技术、飞船姿态调整和控制技术、返回升力控制技术、热控和回收技术。
神舟一号还搭载了邮品在内的各种纪念品，还有包括青椒、番茄在内的各种农作物和甘草、板蓝根等中草药种子。
神舟一号飞船——主伞打开
神舟二号各项实验全面展开
2001年1月10日凌晨1时，中国第一艘正样飞船神舟二号发射成功，神舟二号在太空运行了7天，绕地球约108圈，返回舱于1月16日19时22分在内蒙古中部地区着陆。
神舟二号飞行试验的任务是：考核工程总体技术方案的正确性和各系统之间的协调性；检验、考核工程各系统工作的可靠性和安全性；考核航天员系统参试部分的正确性；考核密封舱内生命保障环境和力学环境；进一步考核神舟飞船系统方案的正确性与协调性；考核飞船系统的性能等。
神舟二号的此次飞行首次进行了轨道舱留轨试验，在轨运行达半年之久，进行了一系列科学实验，不少成果达到了世界先进水平。引人注目的是，这艘飞船里搭载了太空“模拟人”，模拟了航天员在太空中的生理参数，还对航天员系统中的各种设备进行了考核，取得了多项宝贵的实验数据，达到了飞行的目的。
飞船轨道舱在留轨实验飞行期间，进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文、空间物理四个科学领域的实验，其中包括进行了半导体光电子材料、氧化物晶体、金属合金等多种材料的晶体生长，蛋白质和其他生物大分子的空间晶体生长，动物、植物、水生生物、微生物及细胞组织的空间环境效应实验等。
神舟三号准载人航天飞行
2002年3月25日22时15分，神舟三号飞船发射成功。神舟三号在太空中运行了6天18小时，飞船返回舱于4月1日16时51分在内蒙古中部地区主着陆场成功回收。飞船轨道舱留轨进行了半年的科学实验。
神舟三号飞行试验的任务是：全面考核工程总体设计方案的正确性和各系统之间的协调性；全面考核工程各系统的工作性能和可靠性、安全性；考核此前飞行中暴露出来的问题解决措施的有效性；考核技术状态变化部分的工作性能及其与其他系统和分系统之间的协调性等。
神舟三号飞船的状态与载人状态完全一致，各分系统的性能进一步进行了优化，航天员的保障措施进一步得到了完善。飞船、运载火箭和发射场系统进一步完善，载人航天的可靠性和安全性得到了进一步提高。
在这次飞行中，飞船和运载火箭系统全面完善了紧急情况下的逃逸和应急救生功能；获得了大量与载人航天有关的技术数据；获得了过载、冲击、振动等力学环境，气体压力、温度、成分等大量试验数据，成功进行了飞船轨道舱偏航飞行试验。
神舟三号飞船任务图解
进行了空间生命科学实验和空间材料科学实验以及对地遥感应用实验和地球科学观测。空间蛋白质晶体装置有四种蛋白质生长出质量较高的晶体，空间细胞生物反应器中的四种细胞均生长良好，多工位晶体生长炉所有用品生长良好，空间环境监测获得了一批很有价值的大气环境数据，地球环境监测也取得了初步成果。
神舟四号载人航天大“彩排”
2002年12月30日零时40分，神舟四号飞船发射成功。神舟四号在太空中运行了6天18个小时，返回舱于2003年1月5日19时16分，在内蒙古中部地区成功回收。飞船轨道舱留轨进行了半年的科学实验。
神舟四号是我国正式进行载人航天飞行前的最后一次“彩排”，是神舟飞船先后四次太空飞行试验中要求最高、难度最大、参试系统最全、考核最为全面的一次飞行试验，也是最接近载人飞行技术状态的演练。
神舟四号飞行试验的任务是：进一步考核工程各系统之间的协调性、工程各系统的工作性能及可靠性和安全性、考核飞船人工控制、自主应急返回等新增功能与其他系统的协调性、考核飞船的载人环境，获取航天员船上生活环境和与航天员安全有关的数据，检验有航天员参与的情况下相关系统间的协调性，针对前三次飞行试验中暴露出来的问题，考核其解决措施的有效性。
神舟四号飞船进一步提高了可靠性和安全性，完善了应急救生系统的功能，增加了航天员手动控制系统，增强了整船偏航机动能力，改善了舱内载人环境，获得了大量的试验数据。试验结果表明，神舟四号飞船系统和各系统匹配良好，满足载人航天飞行的要求。
神舟五号飞行程序
神舟五号实现千年飞天梦
2003年10月15日9时，中国航天员杨利伟乘坐神舟五号飞船开始了太空之旅，中国成为世界上第三个能够独立开展载人航天活动的国家。
在太空飞行21个小时，绕地球飞行14圈后，神舟五号飞船返回舱于16日6时23分，在内蒙古四子王旗阿木古郎主着陆场成功着陆，航天员杨利伟自主出舱，身体状态良好，神舟五号载人航天飞行取得圆满成功，我国载人航天技术实现了历史性跨越。
神舟五号飞船载人航天飞行的主要任务是：将航天员送入太空，执行首次载人航天飞行任务，完成预定任务程序后，安全返回。全面考核工程各系统的工作性能及可靠性安全性；全面考核工程各系统之间的协调性；全面考核工程载人环境，获取航天员在船上生活、工作环境以及于航天员安全有关的数据；进行各种太空应用实验。
在此次飞行中，神舟飞船为航天员提供了生活和工作条件，为有效载荷提供了相应的实验条件，保证了航天员完成飞行任务并安全返回。飞船具备了在轨自主人工控制返回地面的功能，表明我国已经掌握了载人航天飞行的基本技术。
前五艘神舟飞船特别是神舟五号飞船的发射成功，使我国载人航天全系统工作协调、匹配，工程各系统的工作性能、可靠性和安全性以及飞行试验组织指挥程序经受了严格的考核，突破了载人航天技术，证明了飞船总体方案正确，与各系统接口匹配、工作协调验证了载人飞行程序及航天员操作安排的正确性和合理性，表明我国载人航天工程各系统建设已取得了突破性进展，载人航天技术乃至系统工程管理模式达到了新的水平，还表明我国载人航天工程总体方案和各系统设计方案是完全正确的。这些成果，为我国实施载人航天第二步的发展战略，打下了坚实的基础。
神舟六号多人多天上太空
2005年10月12日上午9时，航天员费俊龙和聂海胜乘坐神舟六号飞船进入了太空，在太空飞行5天后，于10月17日4时33分，在内蒙古四子王旗阿木古郎主着陆场成功着陆。
神舟六号飞船载人航天飞行的主要任务是：1.完成2人5天载人太空飞行任务；2.在整个飞行期间为航天员提供必要的生活与工作条件；3.为搭载有效载荷提供相应的实验条件；4.确保航天员在完成飞行任务后，安全返回地面；5.在飞行过程中，一旦发生重大故障，在其他系统的支持下和（或）航天员的参与下，能自主或人工控制返回地面，并保证航天员的生命安全；6.飞船轨道舱留轨进行空间应用实验；7.完成空间科学实验装置搭载试验。
在轨飞行期间，航天员费俊龙和聂海胜脱掉了舱内航天服进入了轨道舱，进行了大量功效学评价试验和在轨科学实验，为后续载人航天飞行提供了重要经验。此外，航天员还开展了空间细胞生命科学实验等一系列空间主要科学实验活动，获取了大量空间科学实验数据。
神舟六号此次飞行，突破了多人多天载人航天基本技术；进行了有人参与条件下的一系列空间科学实验；考核和完善了工程各系统的性能。
神舟六号飞船太空飞行是我国载人航天工程实施过程中的承上启下的重要飞行，与神舟五号首次太空飞行相比，神舟六号实现了太空飞行由1人1天到2人5天；由只在返回舱内活动到首次由返回舱进入轨道舱。突破了长时间太空飞行环境控制技术；多人多天条件下的生命保障技术；长时间的医学监督医务保障技术和人、船运动的相互协调技术等关键技术，神舟六号太空飞行表明，我国已掌握了多人多天的太空飞行技术。实现了飞船研制技术的新跨越，为实现我国载人航天第二步发展战略，奠定了坚实的基础。
神舟六号飞船与神舟五号飞船相比有6个不同：
首先是承担的飞行任务不同。神舟五号首次载人航天飞行任务是乘一名航天员，进行一天的太空飞行，而神舟六号飞船的任务是乘2名航天员进行5天的太空飞行。乘员人数和飞行时间的增加，必然带来神舟六号飞船各方面的变化：要求神舟六号飞船必须在充分继承神舟五号飞船成熟技术的前提下，满足2人5天飞行，且具备2人7天自主飞行的能力；飞船的生命、环境保障能力几乎达到满负荷工作；航天员进入轨道舱全面启用各项功能，更全面考核飞船设计和操作程序，将给飞船带来更多的影响；搭载试验装置加剧了重量和功耗的矛盾等。飞船研制工作必须针对这些特点，对飞船的相关系统进行改进，在技术上满足此次飞行任务的需要；同时，确保飞船的可靠性、安全性。
其次是部分舱段结构不同。神舟五号飞船由轨道舱、返回舱、推进舱和附加段“三舱一段”组成，神舟六号飞船与神舟五号相比，取消了附加段；为了方便安装搭载设备和航天员的饮用水的放置，对轨道舱舱内布局设计进行了调整；在舱外新增了有关天线；轨道舱内配置水、食品、食品加热装置、睡袋、大小便收集装置等航天员生活品和消耗品；神舟五号返回舱内只安装了一个航天员座椅，而神舟六号返回舱内中间和右侧放置了两个座椅，发射段和返回段指令长兼驾驶员坐中间座椅，副驾驶员坐右侧座椅；在轨道舱内，按2人7天配置食品饮用水（含2人2天的应急食品和饮用水）；神舟五号飞船在轨道舱内安装了航天员用品柜，而神舟六号轨道舱内则取消了航天员用品柜，物品改为软存放形式；神舟六号飞船装船设备比神舟五号略有增加。
三是飞行方案不同。神舟六号飞船航天员将首次进入轨道舱进行工作和生活。因此，神舟六号是我国首次实现真正有人参与的空间飞行试验活动。根据飞行任务的不同，有关部门对飞行方案进行了调整。神舟六号飞船在太空中将实施变轨，航天员开始打开返回舱舱门，进入轨道舱。在轨飞行期间，保持一名航天员在轨道舱内工作或休息，另一名航天员在返回舱值班。为补偿飞船运行段大气阻力衰减，消除轨道偏差，保持轨道精度，并满足飞船返回制动点位置的要求，神舟六号飞船将进行多次轨道维持。
四是应急返回落区调整。神舟六号飞船自主应急返回落区相对神舟五号飞船做了相应调整。取消了地理条件较差的地区，调整了部分落区的范围，以减少最大可救生间隔。 自主应急返回仿真结果表明，神舟六号飞船飞行中共有160多次救生机会，相邻救生点最大间隔不到2小时，比神舟五号飞船设计缩短了近2小时，最长返回等待时间与以往相比大大缩短。
五是应急救生故障模式变化。神舟六号飞船确定了140多种故障模式和对策，其中航天员可以参与的有近50种。与神舟五号相比，由于参与航天员人数和太空飞行天数都发生了变化，因此神舟六号调整了故障模式与对策，主要包括增加返回舱舱门开启条件下失去压力和失火故障模式，运载发射轨道过高故障对策，神舟六号搭载设备故障模式与对策。
六是7项技术状态变化。神舟六号飞船是在充分继承神舟五号技术状态的前提下，根据飞行任务的需要，按照“论证充分、各方认可、试验验证、审批完备、落实到位”的五项原则进行了100多项技术状态改进，涉及硬件改进130多台，涉及软件改进近20个。更改后的产品在装船前都进行了充分的试验验证，进行了大系统间相互匹配、环境试验、测试，以及整船级功效学评价等试验，验证了更改的正确性和接口的匹配性。每一项技术状态更改均形成了闭环控制，并进一步提高了可靠性。
神舟七号出舱活动更精彩
2008年9月25日21时10分，神舟七号飞船把翟志刚、刘伯明、景海鹏3名航天员送入太空，飞船历时2天20小时27分，在太空预定轨道绕地球飞行45圈后，于28日17时37分，成功在内蒙古四子王旗阿木古郎主着陆场成功着陆，神舟七号飞船实现了准确入轨、正常运行、出舱活动圆满、航天员安全返回的目标。
神舟七号此次太空飞行主要执行了四大任务。
一是实施我国航天员首次太空出舱活动；二是神舟七号飞船首次满载3名航天员，进行3人3天的空间飞行，满负荷、全方位的考核载人航天工程总体及各系统；三是在飞行期间，释放一颗质量为40千克的伴飞小卫星；四是进行卫星通信链路的新技术试验。
神舟七号飞船具有技术跨度大、技术风险大、任务规模大和航天员自主性比较强等特点。神舟七号飞船在充分继承了我国前6艘神舟飞船的成熟技术的同时，进行了大量的技术创新。飞船在仍然由轨道舱、返回舱和推进舱组成的同时，为适应任务的需要，对轨道舱进行了全新的设计，使其同时具备出舱活动的气闸舱和航天员生活舱的双重功能，取消了留轨功能。为完成任务，神舟七号飞船按照3人代谢指标设计供氧、气体净化和温度控制能力，并按照3人5天飞行的指标进行了相应的配置。
天员太空行走
神舟七号飞船在完成了航天员出舱活动的同时，还完成了3项空间科学研究与试验。一是首次释放了一颗伴飞小卫星；二是开展了固体润滑材料和太阳电池基板材料太空暴露试验，以研究太空环境引起材料特性衰变、改性的机理，探索用于提高航天飞行产品机械运动部件固体润滑材料性能的技术途经；三是搭载了多种生物样品，比以往历次搭载的品质更多、设计学科领域更广、研究课题规格更高，潜在的产业化经济价值更大。
通过神舟七号飞船的成功飞行，我国载人航天工程又取得了丰硕的成果，这些成果主要有：掌握了舱外航天服研制技术。拥有了国际先进的舱外航天服系统设计、工艺、关键材料、测试与评价方法，突破了舱外航天服关键技术。经过太空出舱活动飞行验证，我国研制的飞天航天服功效性能良好，服内环境舒适，安全性、可靠性措施有效，主要性能与国际上主流的舱外航天服接近，达到了国际先进水平；突破了气闸舱研制技术。为完成航天员舱外活动和兼顾我国载人航天二期、三期工程和以后的活动，神舟七号飞船对轨道舱进行了气闸舱和生活舱一体化设计，研制出既能满足航天员出舱活动要求，又能兼作航天员生活舱的气闸舱。在此过程中突破并掌握的主要技术有出舱活动空间支持技术、舱外航天服安装技术、出舱舱门技术、气闸舱热控技术、泄复压控制技术、出舱活动无线通信技术、舱外活动照明与摄像技术以及舱载支持技术、航天员出舱活动训练技术。通过多种手段在对神舟七号航天员进行的训练中，航天员出色完成了预定的创新活动任务，突破了模拟水槽和低压环境出舱活动训练关键技术，掌握了出舱活动航天员训练方法、程序、标准和技术，掌握了出舱活动程序设计与验证技术，实现了创新活动关键操作节点的精确可控。此外，还掌握了大型地面设备研制与试验技术。研制出一批配套的大型地面设备和设施，掌握了出舱活动关键医学问题防护技术，为出舱活动的顺利实施提供了重要保障；掌握了空间伴飞技术，突破了在轨释放技术；突破了对无源非合作目标伴随飞行的地面控制技术，为后续交会对接任务地面远距离引导进行了尝试；成功开展了有航天员参与的各项空间科学实验活动，获取了一批有价值的研究数据；首次验证了我国中继卫星系统在载人航天任务中应用的正确性，开辟了天基测控应用新领域。
神舟七号任务的圆满成功，创造了中国载人航天飞行中的多个第一。
神舟七号航天员翟志刚完成了中国航天员第一次太空出舱活动，成为中国航天员出舱活动第一人。在翟志刚手中舞动的中华人民共和国国旗也第一次在太空中飘扬。
为神舟七号飞船执行航天员出舱任务而研制的气闸舱第一次在太空应用并获得了成功，验证了气闸舱技术，为我国载人航天后续任务奠定了基础。
我国自行研制的第一件飞天出舱航天服经受了太空环境的考验。
神舟七号航天员在太空中顺利取回固体润滑材料太空暴露试验样品，完成了第一次可回收固体润滑材料太空暴露试验。
神舟七号飞船成功释放一颗伴飞小卫星，这是中国研制的第一颗在太空释放的小卫星，表明我国掌握了太空释放技术，成为世界上第三个掌握空间释放和绕飞技术的国家。
神舟七号与我国第一颗数据中继卫星天链一号进行了第一次数据中继试验。
神舟飞船第一次搭载3名航天员太空飞行，神舟飞船第一次满载飞行。
神舟七号载人航天任务的圆满成功，标志着我国已成为世界上第三个独立掌握空间出舱技术的国家，也标志着我国载人航天工程三步走战略第一步目标的实现，为实现我国载人航天工程三步走的发展战略中，建立有人照料的空间实验室、开展一定规模的空间应用，也为建设我国的空间站奠定了基础。
空间科学实验领域宽硕果丰
促进载人航天的应用，提高工程综合效益，推动创新型国家建设和国民经济的发展，是我国高层决策者们在载人航天工程之初就确立的一个重要指导思想。在这个指导思想下，我国利用神舟飞船，开展一系列空间科学及技术试验。
设备繁多的“太空实验室”。从神舟一号到神舟七号飞船里，安装了几十种实验设备和科学仪器，神舟飞船被誉为翱翔太空的科研“神舟”。
神舟飞船上安装的空间材料科学和生命科学实验设备有：多工位晶体生长炉、空间晶体生长装置、空间蛋白质结晶装置、空间生物细胞反应器、空间细胞融合装置、空间连续自由流电泳仪、通用生物培养箱。
飞船上安装的环境监测的仪器有：高能质子与重离子探测器、高能电子探测器、低能粒子探测器、固体径迹探测器、单粒子事件探测器、电位探测器、超软X射线探测器、X射线探测器、大气成分探测器和大气密度探测器等。
飞船上安装的空间天文探测仪器有：太阳常数监视器、太阳紫外光谱监视器、地球辐射收支仪等，以定量测量太阳常数、太阳紫外辐照度和地气系统红外可见光辐射，监测大气臭氧总浓度分布等地球环境重要参数。
神舟飞船上还安装了对地探测仪器——中分辨率成像光谱仪、微波遥感器。中分辨率成像光谱仪是日前公认的监测地球环境最有效的空间遥感器之一，神舟飞船携带的这台仪器是世界上第二台进入空间的中分辨率成像光谱仪，它可以接收地球日标的不同光谱，探测海洋、大气利陆地，用于农业估产、自然灾害监测等。而微波遥感器则以海洋、大气和陆地为目标，利用不同的模态进行探测，如降水、水汽含量、积雪、土壤水分、海面温度、海面高度、有效波高、大洋环流、海面风速与风向。
这些设备各有各的用途。有进行空间材料科学试验的多工位空间晶体生长炉；有空间晶体生长观察装置；有进行空间生命科学试验的空间蛋白质结晶装置和空间通用生物培养箱；有进行空间天文观测的太阳和宇宙天体高能辐射监测仪，包括超软X射线探测器和γ射线探测器；有进行空间环境探测的大气成份探测器、大气密度探测器和固体径迹探测器；有有效载荷公用系统，还有微重力测量仪等。
科学家试图通过这些设备进行材料科学、生命科学、空间天文、环境监测等试验任务。这些任务由中国科学院为主，全国几十个科研院所和大学承担。
总之，利用神舟飞船，科学家开展了很多实验和科学研究，为相关学科的科学研究提供了大量的数据。
“太空高炉”中的材料生长试验。“神舟”飞船中，安装了一个可以进行多种晶体材料生长的“百宝箱”——多工位空间晶体生长炉。
作为人类文明进步的标志，材料是现代工业与高新技术领域的重要支柱之一。材料的进步，推动了科学技术的不断发展并一直在其中扮演了重要的角色。进行材料科学研究，是神舟飞船的使命之一。为此，科学家们在飞船上安装了空间材料科学通用装置——多工位空间晶体生长炉。在这个“高炉”中，科学家将制备半导体、氧化物和金属合金等多种晶体材料，研究太空微重力、超净和超高真空环境对晶体材料生长过程的影响规律。
我国在太空材料科学试验上，利用神舟飞船搭载的多工位晶体生长炉进行了二元及三元半导体材料、氧化物晶体、金属合金和非晶合金等的晶体生长试验；利用太空晶体生长观察装置，实时观测了微重力条件下透明氧化物晶体生长过程。地面的晶体生长过程可以通过肉眼直接观察，那么，在空间微重力环境下的晶体生长过程又是什么样的呢？我国科学家还设计了一种特殊的安装在飞船上的空间晶体生长观察装置，利用摄像机全过程拍摄空间微重力条件下氧化物单晶的生长历程，通过对空间晶体熔化和生长结晶过程的分析，研究晶体生长动力学和重力对流消失后各种次级效应对晶体生长的影响。通过在空间对晶体材料生长机理和生长工艺的深入研究，可以指导地面晶体材料生产过程，改进工艺，提高晶体质量，推进材料科学及工程的发展，造福全人类。
在微重力流体物理试验方面，进行了半浮区液桥热毛细对流、液滴热毛细迁移、两层流体对流、气液两相对流实验和液滴动力学研究等。
太空生物实验揭示生命奥秘。空间环境的微重力、高能辐射、节律变化等特殊的极端条件，给生命科学、生物技术实验提供了地面不能或不能完全模拟的条件。利用这种独特环境，进行生物组织培养，可以避免地面重力作用所造成的对流和积淀作用，获得比地面更好的效果。因此，进行空间生命科学研究，不仅有助于揭示生命科学中不可能在地面环境下获知的一些本质特征，而且在应用上可望获取空间生物工程方法，生产高质量单晶、高效生物制品等。
科学家发现，在空间失重的条件下，蛋白质晶体可以比在地球上生长的个儿大，并且更为纯净。通过对这些晶体进行分析，能更深入地揭开蛋白质、酶和一些病毒的秘密，并由此研制出新的药物。
生命体的一切活动都是通过它的基本构成物质，特别是蛋白质和核酸的功能来实现的，而这些生物大分子的功能又直接取决于它们的结构。因此，测定这些生物大分子的结构，并研究其结构与功能的关系，对于揭示生命奥秘和理解疾病十分重要，而且也是发展蛋白质工程及理性药物设计等生物高技术所必需的基础。特别是在人类基因组计划完成之后，这类研究的意义将更加突出。
我国科学家利用神舟飞船上的蛋白质结晶装置，进行了天麻抗真菌蛋白、碱性磷脂酶A2、细胞色素B5等蛋白质空间生长实验。这些实验对于抗农作物病害、治疗顽症、设计新型药物、揭示生命的奥秘具有重要意义。
在神舟飞船中进行的空间生物学研究，是我国航天领域首次多物种、多种生物综合性生物学研究。飞船上将携带石刁柏、圆红萝卜、蛋白核小球藻、鱼星藻、螺旋藻、果蝇、心肌组织小型动物龟、灵芝大肠杆菌，以及大鼠心肌细胞、胚胎、腿部肌肉等的空间通用生物培养箱，真可谓一个进军太空的“生物军团”。
因为重力的干扰对活细胞的体外生长会产生一定的影响，空间不受重力干扰更容易进行细胞的培养，所以进行这种实验，可使医生在不危害病人的条件下，精确地实验治疗癌症的新方法。同时，高质量的组织培养，也已用于生长胰腺细胞，使糖尿病人在不按常规使用胰岛素的情况下得到治疗。
同时，空间实验可望培养出优于地面的单晶体，获得具有优良性状和经济价值的生物品系。选取新颖生物材料，可以促进高效、高抗体、优质物种在相关生产领域的应用，可以产生利用空间特殊条件的新技术、新思路、新工艺，并通过建立生物反应器原理模型和生态管理模型，可以解决我国和世界当前面临的严峻的环境问题。
进行空间蛋白质晶体生长和细胞培养，是神舟飞船的一项重要试验任务，其目的是利用空间微重力环境，可以为细胞培养提供理想的途径和条件，进行各种有益的试验，比如，科技工作者选择了具有制药前景的四种细胞，研究微重力对细胞的生长。增殖、合成和分泌活性因子等方面的影响，以试图揭示空间环境对人类的影响，其中的成果可用于高效率的药物设计。为开发新型药物开拓新的途径。在飞船发射前8小时，科学家将装着样品的试验装置细胞生物反应器装入舱内。
乌鸡是一种营养价值很高的补品，又有极高的经济价值。随飞船上天的还有一盒乌鸡蛋，它的主人是中科院研究生院和中国农业大学。试验的目的是研究空间环境对胚胎生长发育遗传变异的影响，试图从中选出优良的新品种，这些在太空中处于休眠状态的鸡蛋，返回地面后再孵化，他们本来是准备空间孵化装置的，处于搭载重量的考虑，就没有实现，不然的话，飞船落地后，也许你就可以看到一群欢蹦乱跳的乌鸡从舱内爬出来。
天花粉蛋白，对治疗艾滋病有一定的疗效，还可以作为人工流产的药物。在神舟三号飞船上进行的细胞试验，能够产生抗天花粉蛋白抗体，这些抗体可用于天花粉蛋白的分离纯化，是有用的蛋白。通过进行的空间生命科学试验，还可以产生抗衣原体类性病的抗体，这些抗体已成为临床上特异性诊断试剂。
利用空间蛋白质结晶装置、空间细胞生物反应器、空间细胞电融合仪、空间连续自由电泳仪和通用生物培养箱，开展了大量植物、动物、水生生物、微生物、细胞和细胞组织等空间环境生物学效应实验，获得了一批重要的成果。
进行对地观察试验。进行了多项对地观测试验，主要试验设备有我国新研制的中分辨率成像光谱仪。中分辨率成像光谱仪，是20世纪80年代发展起来的新一代对地观测设备， 目前只有美国在1999年送入太空一台。随神舟飞船一同飞天的由中科院上海技术物理所研制的这台成像光谱仪，与国际上同类设备相比，无论质量、体积还是功耗方面，都有自己的特点和先进性。它被安装在飞船的附加段上，在太空中工作的半年时间内，观测了大海、大气和大地，以及水色、水温、海冰和海岸带，经受了成像光谱技术、红外焦平面技术和机械制冷技术等方面的考核。通过试验，科学家可以获得34个波段，仅比美国少2个。
进行地球环境监测。利用太阳常数监测器、太阳紫外光谱监视器和地球辐射收支仪，对太阳常数和太阳紫外辐照度、地气系统红外可见光辐射进行了定量测量，监测了大气臭氧总浓度分布等地球环境重要参数，利用大气成分探测器、大气密度探测器、单粒子事件探测器、重粒子径迹探测器、高能质子与重离子探测器、高能电子探测器、低能粒子探测器、电位探测器等，获得了大量宝贵的太空环境数据。
探测宇宙深处的神秘景观。宇宙γ射线暴是宇宙中一种突发的巨大能量的爆发现象，其巨大能量的来源及其发射机制，无法用现有科学理论解释，至今还是一个谜，也是一个重要的国际前沿热点课题。我国科学家利用神舟飞船上携带的超软X射线探测器、X射线探测器和γ射线探测器，进行空间天文观测，通过对X射线和γ射线的探测和分析，对研究宇宙γ射线暴的起源、产生机制、爆发的能谱及时变特征、内在性质等有重要的科学意义，取得了一批重要成果。
太阳耀斑中质子耀斑（质子事件）产生的高能质子辐射，对载人飞船有很大威胁，对短波通讯、洪涝灾害等也有直接影响。通过对太阳高能辐射变化的观测研究可以判断耀斑性质，可能提前几十小时对质子事件发出警报，在太阳活动高年期间对太阳高能电磁辐射进行监测，具有重要的科学意义和对载人航天器的安全保障作用。因此，我国天文学家以神舟飞船为平台，同样利用由上述设备组成的宽能区、高时间分辨率谱仪，在进行宇宙γ射线暴的探测研究的同时兼顾太阳耀斑高能辐射监测。这一项目是我国首次对γ射线暴和太阳耀斑进行空间探测。在观测的能谱段设置、时间分辨率及观测任务所处时间（太阳第23周活动高年）上均有我国自己的特色。
太阳紫外线过多地照射到人的脸上容易造成伤害。如今，保护地球不让更多的太阳紫外线辐射到地球的臭氧层，已经受到严重的破坏。而为了预测未来，则要从科学上建立一个地球系统定量模型，用来研究地球圈层的一系列变化。在神舟三号上安装的三套探测设备即地球辐射收支仪、太阳紫外线光谱监视器和太阳常数监视器，就是通过定量监测太阳常数与太阳紫外线光谱绝对辐照度，定量监测地球对太阳短波辐射的反辐射和地气系统自身的长波热辐射，以及定量监测大气臭氧总浓度分布及垂直结构变化等，为我国有关研究进入世界先进水平提供机会，并为我国政府更好地进行环境保护立法工作提供重要的决策依据。
此外，科学家还将用安装在神舟飞船上的大气成分探测器、大气密度探测器、径迹探测器，监视空间环境的变化，为空间环境预报和警报提供实时监测数据，即利用空间环境预报中心，收集、综合分析国内外卫星和地面观测数据，提供飞船运行轨道的有关大气参数及太阳活动和地磁活动参数，预报飞船发射、运行期间空间环境状况和可能出现的空间环境异常，并在出现危急情况时发布警报，在载人航天工程各阶段发布远期、中期、近期预报，为载人航天器运行的空间环境提供安全保障，同时，构成我国航天员出舱活动的“空间天气预报”系统。
此外，在航天医学研究和航天员食品的研究方面也取得了丰硕的成果。
尽管在我国实现载人航天初期的航天员中，还没有配备载荷专家，但随着载人航天的深入进行，相信以后的航天员中，将会出现载荷专家的身影。到那时，我国的空间实验将是另一番景象。而今天的一切活动，则是以后有载荷专家参与的大规模空间实验应用活动的前奏。
中国科学院的专家说，尽管目前在神舟飞船上配置的应用系统、实验项目、手段等都是初步的，效益也不可能在短时间内明显显现，但所选择的项目涉及空间材料科学、生命科学、空间天文学、流体物理等，几乎囊括了国际上空间实验的各个学科领域，带动了一大批高新技术，特别是促进了一批基础项目的巨大变化。同时，巩固和培养了一代勤奋苦干的我国空间科学研究队伍，牵引和带动了相关领域学科的发展和进步，其带动作用可能比项目本身意义更大。