1985年,Mukai被選為STS-47號航行中第一個材料處理測試 (Spacelab-J) 的三位日本實用載荷專家候選人之一.她也為Neurolab (STS-90) 任務擔任備用實用載荷專家.Mukai在太空中飛行了566個多小時.她在1994年乘坐STS-65號航行和1998年乘坐STS-95.她是第一個在太空飛行的日本女性,也是第一個兩次飛行的日本公民.作為NASA宇航員,她從1987年到1988年在NASA Johnson Space Center, Space Biomedical Research Institute的心血管生理學部門擔任訪客科學家.Mukai自1992年10月起一直是美國太空科學研究院外科手術系的研究指導員.從1998年到2003年,她是美國太空科學研究院的訪客教授.Mukai於日本太空科學研究院,日本太空科學研究院,日本太空科學研究院,日本太空科學研究院,日本太空科學研究院,日本太空
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