宇宙中的γ射線暴是來自宇宙空間中時間非常短、能量非常高的爆發現象。巨大能量的來源及其發射機制，無法用現有科學理論解釋，至今還是一個謎，也是一個重要的國際前沿熱點課題。“神舟二號”飛船上攜帶了進行空間天文觀測的超軟X射線探測器、X射線探測器和γ射線探測器，目的就是為嘗試解開這一謎底提供更多的信息。
通過對X射線和γ射線的探測和分析，對研究宇宙γ射線暴的起源、產生機制、爆發的能譜及特征等有重要的科學意義。
太陽耀斑中質子耀斑（質子事件）產生的高能質子輻射，對載人飛船有很大威脅，對短波通訊、洪澇災害等也有直接影響。通過對太陽高能輻射變化的觀測研究可以判斷耀斑性質，可能提前幾十小時對質子事件作出警報，在太陽活動高峰年期間對太陽高能電磁輻射進行監測，具有重要的科學意義。因此，我國天文學家將以“神舟二號”飛船為平臺，同樣利用由上述設備組成的寬能區、高時間分辨率譜儀，在進行宇宙γ射線暴探測研究的同時兼顧太陽耀斑高能輻射監測。
這一項目是我國首次對γ射線暴和太陽耀斑進行空間探測。在觀測的能譜段設置、時間分辨率及觀測任務所處時間上均有我國自己的特色。
此外，科學家還將用安裝在“神舟二號”飛船上的大氣成分探測器、大氣密度探測器、徑跡探測器，監視空間環境的變化，為空間環境預報和報警提供實時監測數據。即利用空間環境預報中心，收集、綜合、分析國內外衛星和地面觀測數據，提供飛船運行軌道的有關大氣參數及太陽活動和地磁活動參數，預報飛船發射、運行期間空間環境狀況和可能出現的空間環境異常，并在出現危急情況時發布警報。在載人航天工程的各個階段發布遠期、中期、近期預報，為載人航天器運行的空間環境提供安全保障。它是將來宇航員出艙活動的“空間天氣預報”系統。
