2002年3月25日，神舟三号飞船在酒泉卫星发射中心由“长征二号F”运载火箭发射升空。在环绕地球飞行了108圈后，飞船返回舱于4月1日在内蒙古中部预定区域准确降落，轨道舱按预定计划继续留在轨道运行约半年时间，顺利完成了预定的空间科学和技术实验任务。
神舟三号飞船发射瞬间
为什么要发射无人试验飞船？
载人航天飞行必须以保证航天员的生命安全为第一要务。为了确保飞船的安全性和可靠性，需通过无人飞船试验发现不足并不断改进，直至飞船的各项功能、性能完全符合载人飞行要求。
想要成为一枚合格的载人飞船，必须先经历足够多的考核与磨练。飞船不仅要抵抗住发射期间来自火箭发动机的强烈冲击、振动和噪声的巨大压力，还要经受在轨运行时真空、冷热交变和辐射的严峻考验。除了自身实力超然，还须具备满足人类的基本生存条件的能力，保障航天员的生命安全。
因此，在飞船的研制过程中，尽管已经做出了大量的分析、计算和试验，但地面试验对飞船的发射及太空中飞行的模拟终究十分有限。赋予无人试验飞船太空遨游的实际体验，才能最大化缩减“理想”与“现实”之间的差距。
飞船经历了哪些升级改造？
神舟一号
-----让火箭不再“躺着办公”
首次采用垂直总装、测试及运输
少受拆卸组装之苦
首首首次使用活动平台发射
远距离测试发射控制
神舟二号
飞飞飞飞船轨道舱首次留轨运行
首创：以“模拟人”取代动物航天员
重点考核环境控制与生命保障系统功能
中国正样无人飞船鼻祖
神舟三号
全全全全全全面完善逃逸与应急救生功能
首次进行天地语音传输试验
运载火箭首次实现控制分系统的系统级冗余
---------太空终于传来了美妙的声音
神舟四号
载载载人飞行前的终极演练
进一步考核工程各系统间的协调性
更加注重航天员的飞行体验
-------太空舱内配备多种新设施
塑造更安全舒适的“太空之家”
无人试验飞船主要进行了哪些试验？
我国的无人试验飞船从神舟一号的首次升空探索到神舟四号的全面完善，在飞船工作性能的安全性和可靠性方面逐步升级，应用项目试验的种类和难度也在不断提升，致力于满足人类在太空生存的更高要求。神舟系列无人试验飞船主要考核了测控通信、着陆场、航天员等多个系统，并对系统间的协同配合进行了严格把控，力求将飞船载人后的风险降到最低。
神舟三号飞船出征前
拟人载荷 模拟航天员生理参数
载人飞行时，航天员在飞船气密舱内工作和生活，需要消耗氧气并产生热量，飞船环控生保系统需要不断地补充氧气和降温除湿，以维持座舱的大气环境。地面医监人员要通过监测航天员的心电、呼吸、体温、血压等生理信息来判断其健康状况。为确保载人飞行的成功，在飞船无人飞行试验期间使用拟人载荷设备，定量地模拟航天员的重要生理参数，从对无人飞船的考核而言，已在相当大的程度上把“无人飞船”变成了“有人飞船”。
话音通信 美妙的太空之声
地面与飞船之间的话音通信是载人航天通信系统的关键组成部分。当飞船进入地面测控站的跟踪测控范围时，通过天地语音传输系统，地面电子显示屏上显示出飞船上摄像机拍摄的舱内实景的同时，可以清晰地听到从飞船上传来的悦耳声音，神舟三号飞船首次实现了这一技术。2003年10月15日，神舟五号航天员杨利伟向地面表示“感觉良好”，这是中国航天员与地面的首次通话，天地连线成为了现实。
逃逸与应急救生生命的终极保障
在发射和飞行期间，一旦运载火箭或飞船发生严重故障，出现危及航天员生命的情况，飞船需要为航天员提供救生手段，确保航天员的生命安全。带有返回舱的逃逸飞行器可以与火箭分离，使航天员得以逃生。神舟四号进一步完善了应急救生系统功能，增加了航天员手动控制系统，若在轨运行期间自动装置出现故障或自动返回功能失效，航天员还能够通过手控“牢牢掌握”自己的命运。
除此之外，无人试验飞船中还开展了空间材料和生命科学试验、空间环境预报和检测等多项试验，通过多项测试搜集了重要参数，保证载人航天飞行任务的顺利开展。
神舟三号无人试验飞船成功发射
在神舟五号载人飞船顺利升空前，我国在研制和发射4艘无人试验飞船的过程中获取了大量数据、设计得到反复验证，锻炼出一支精干可靠的队伍，为我国顺利实施载人航天“三步走”的发展战略奠定了坚实的基础。
当前，我国载人航天工程已全面转入空间站在轨建造任务阶段。面对即将到来的各项发射任务，全体载人航天工程队伍必将砥砺奋进，书写异彩纷呈的崭新篇章！
来源/《梦圆天路——纵览中国载人航天工程》、《现代电子技术》、《物理通报》、《宇航学报》
编辑/吴馥桐
中国载人航天ID：zairenhangtian