作者：李会超（中国科学院国家空间科学中心）
走向太空是人类共同的梦想，空间站的出现让航天员在太空中有了一个可以长期停留的家。那么这个家如何给宇航员提供水、食品、氧气等生活必需品呢？空间站又如何获得各类设备备件，补充燃料和气体呢？太空垃圾又如何运回地球进处理呢？
今天的科普小课堂将为大家讲一讲太空的快递小哥。
“快递小哥”一：“进步”号
人类空间站技术的先驱是苏联的“礼炮”（Salyut）系列空间站。
在礼炮空间站设计初期，苏联设计师们就意识到了为太空中长期执行任务的宇航员提供补给的重要性。上世界70年代中期研制礼炮-6号空间站时，设计师们以载人的联盟飞船为基础，设计出一种只运载货物、不搭载宇航员的货运飞船，并将其命名为“进步”号。
进步号飞船
进步号采用了与联盟号相同的三舱式结构，最前部的、处在联盟号飞船轨道舱位置的货物舱，用来存储各类货物。当进步号与空间站对接后，空间站的宇航员会穿过对接舱口进入货物舱，将送来的“快递包裹”们搬出。之后，再将空间站需要抛弃的废物转移到货物舱中。在飞船返回大气层的过程中，这些废物将随飞船一同烧毁。位于飞船中部、联盟号返回舱位置的，是进步号的补加舱，这里贮存着给空间站补充的燃料、氧化剂和水，进步号的货物舱和补加舱一次总共可以运输约2.3~2.5吨货物。当进步号与空间站对接后，以补加舱里存贮的液体通过对接环上的液体连接器转移到空间站自身的推进系统中。
与国际空间站对接的进步号飞船
目前，进步号飞船是国际空间站补给工作的主力军。进步号的推进舱除了给飞船自身的飞行提供动力外，还可以在对接后利用自身推力提高空间站的轨道高度，补偿因为大气阻力而造成的轨道下降。
一般来说，进步号由“卖家”俄罗斯航天局从哈萨克斯坦拜科努尔航天基地“发货”后，乘坐联盟火箭来到太空之中，一般在两天左右的时间之后才能到达“买家”国际空间站手中。2012年8月，在卖家优化了物流服务、采用了新的交会对接方案后，买家只需6个小时就可以收货了。不过，地面上阴晴雨雪等不便送货的天气会使快递包裹的配送延误，如果空间站碰到需要躲避太空垃圾的情况，或者进步飞船本身出现问题，太空物流的时效也会受到影响，这时候，进步号就仍会退回到两天的时效水平。
发射进步-M飞船的联盟-U火箭正在起竖
“快递小哥”二：龙飞船
龙飞船
龙（Dragon）飞船来自于埃隆·马斯克领导的Space X公司，它既能无人飞行搭载货物，又可以在未来增加载人飞行的功能。龙飞船由两个舱段组成，位于飞船前方的锥形加压舱用来运输一般的补给品。位于飞船尾部的非加压舱，用来运输安装在空间站外部、不需要运进空间站加压环境内的货物。例如，在龙飞船第二次前往国际空间站执行任务时，为国际空间站的辐射散热系统送去了一些新备件，这些备件由宇航员在太空行走时直接安装在空间站的相关部分上。
被国际空间站机械臂捕获的龙飞船
和进步号相比，龙飞船有一项独门绝技，就是能通过加压舱运载比较多的货物返回地球。
在空间站进行科学实验时，获得的样品要运回地面的实验室中进行分析。进步号飞船运载能力有限，而龙飞船可以一次携带3吨左右的货物返回地面，是目前货运飞船中下行运载能力最强的。同时，龙飞船返回地球的加压舱也能够被多次重复利用。将来龙飞船的载人型号出现后，宇航员们生活的舱段将由加压舱改造而成，一次飞行可以搭载7名宇航员，而从空间站搬走垃圾销毁的任务，则由非加压舱来完成。
国际空间站其他送货的“快递小哥”
除了上述两种飞船外，还有美国的“天鹅座”飞船、欧空局的ATV飞船和日本的HTV飞船。
天鹅座飞船
ATV飞船
HTV飞船
来自中国的“快递小哥”：天舟一号
随着天宫二号空间实验室的成功入轨，被国际空间站计划拒之门外的中国将在2020年开始独立建设自己的空间站。天舟一号便是必不可少的货运飞船，它的上行货物运载能力有6.5吨，还能为空间站补加2吨燃料，运输能力居于国际前列。
厂房内的天舟一号
