10月18日，3名航天员乘坐联盟TMA－3飞船从42年前加加林首次进行人类航天飞行的发射塔架出发，飞向国际空间站。9分钟后，飞船顺利进入预定轨道。
　　
　　乘员与任务
　　
　　飞船上的3名航天员分别是美国的科林·福勒、俄罗斯的亚历山大·卡列里和来自西班牙的培杜·杜克。前两位组成国际空间站第八宇航组。他们将接替从今年4月份起一直在国际空间站上值班的第七宇航组的航天员俄罗斯的尤里·马连琴科和美国的爱德华·卢（卢杰）。
　　福勒是第八宇航组的指令长。这是他的第六次太空飞行。他也因此成为第四位乘联盟号飞船进入太空的美国人。卡列里担任飞行工程师。他1992年第一次进入太空，在和平号空间站上度过了145天。后来他又两次登上和平号。他们将在国际空间站上度过194天的时光，主要任务是维护站上系统的正常运行，同时开展科学研究工作，包括接收3 艘到访的进步号货船，更新站上计算机软件，并在俄罗斯舱段外进行一次舱外活动。他们用于科学实验的时间将超过300小时。在明年4月份迎来第九宇航组之前，没有人到访空间站。
　　国际空间站的建造工作主要依靠美国航天飞机。但在哥伦比亚号航天飞机悲剧发生后，其它3架航天飞机被迫停止飞行，空间站的建造工作也因此停止。预计在2004年9月之前，美国航天飞机将不会飞上太空。
　　代表欧空局出征的杜克是到站上做短期访问。根据欧空局与俄罗斯航空航天局达成的一项协议，在10天的太空飞行中，他要完成一系列生命科学和物理实验，进行对地观测，并开展一些教育活动。
　　此次发射是一周内的第二次载人发射。此前中国刚刚进行了首次载人航天飞行。中国首位航天员杨利伟绕地球飞行了14圈，历时21小时，成为一位载入史册的英雄。对此，卡列里表示这是一件好事，希望中国继续进行载人航天飞行，也希望在不久的将来开展合作。福勒补充说，他们原本希望有机会在太空中向杨利伟表示欢迎或祝贺，但可惜的是还没等他们发射，杨利伟就返回了地面。他同样希望中国载人航天活动能够继续进行下去。
　　
　　换班
　　
　　10月20日，联盟TMA-3与国际空间站成功对接，哥伦比亚号航天飞机失事后，俄罗斯向国际空间站第二次运送航天员的任务宣告完成。福勒等人通过俄制气闸舱进入空间站，并首先来到俄罗斯舱段。这里对曾在和平号上长驻过的福勒有种故地重游、似曾相识的感觉。然而，今非昔比，国际空间站上的设备更先进，空间更敞亮，曾让航天员颇有微词的和平号上的噪音在这里也小多了。
　　卢杰和马连琴科为迎接福勒等人的到来已经做好了充分准备。在共同在站上度过的几天里，他们完成了交接工作，每个人都各司其职，各项工作都进行得有条不紊。福勒表示，目前站上状态良好，他有信心把这一状态保持下去。他们还深情地回忆起在哥伦比亚号航天飞机悲剧中遇难的7名同事。他们表示7名航天员献出了生命，使他们失去了7 位好朋友；由于哥伦比亚号航天飞机不再存在，目前可以利用的太空工具更有限了，但人类探索太空的脚步不会因此停下来。
　　
　　联盟TMA-2安全返航
　　
　　10月28日，联盟TMA-2飞船准确地降落在预定着陆地点，马连琴科、卢杰和杜克安全返回地面。前一艘联盟TMA-1飞船返回时偏离预定着陆地点440千米，而且在此后的两个小时内与指挥中心失去了联系，着实让人们不安了一阵。为了避免类似事情的发生，这次在飞船上装备了GPS接收机和卫星电话。
　　马连琴科等3人是当天早些时候告别国际空间站的。这标志着哥伦比亚号事件后，第一批国际空间站的"看家人"圆满完成了任务。这次太空之旅对马连琴科来讲更是意义非凡。今年8月，他在太空与地面上的未婚妻举行了别开生面的"天地婚礼"，成为第一位太空新郎。
　　虽然着陆一切顺利，但在联盟TMA-2飞船与国际空间站分手之前还是出了点小问题。当时，航天员们正在工作，联盟TMA-2飞船上的推力器在没有收到航天员任何指令的情况下突然点火工作，使国际空间站倾斜了15～20度。美国飞行指挥控制中心几乎马上发现了这一情况。站上的陀螺仪试图恢复空间站的姿态。10分钟后，当空间站运行到俄罗斯地面控制系统控制范围内时，发动机熄火，一切才恢复正常。在这一过程中，联盟TMA-2耗费了一些推进剂。站上的陀螺仪是电动的，没有使用站上燃料。至于造成发动机点火的原因，指挥人员分析说，当时准备回家的航天员们正在往飞船上搬运货物，可能无意间碰到了有关开关。目前国际空间站上的4个控制陀螺中只有3个能够正常工作。第四个将在下一次美国航天飞机到站时更换。空间站要维持稳定，至少需要两个陀螺。俄罗斯方面将着手对这一事件进行调查。