Formado pela Universidade de
Maryland, Arnold começou a sua carreira profissional em 1987 como
oceanógrafo na Academia Naval dos Estados Unidos e passou a década de 1990
ensinando as ciências marinhas pelos Estados Unidos, Marrocos, Indonésia e
Arábia Saudita.
Seleccionado pela NASA em
2004, como especialista de missão educador para o curso
de astronautas, completou os treinamentos em 2006, que incluíram
instrução intensiva nos sistemas do ónibus espacial e da Estação
Espacial Internacional, treino em psicologia e
qualificação de voo nos aviões Northrop T-38 Talon usados
pela NASA.
Em 2007, serviu como aquanauta no projecto NEEMO 13, passando uma
semana submerso no laboratório de pesquisas oceanográficas Aquarius, na costa da Flórida.
Em 2011, após a sua primeira
missão espacial, voltou ao projecto NEEMO na equipe da NEEMO 15,
trabalhando com o submersível DeepWork 2000, um mini-submarino
usado como substituto submersível para o Veículo
de Exploração
Espacial (SEV), um pequeno rover
tripulado que possivelmente um dia poderá ser
usado para exploração de asteróides.
Após trabalhar em diversas
funções técnicas em terra, em 15 de Março de 2009, foi pela primeira vez ao
espaço, na missão STS-119 do ónibus espacial Discovery, junto com
a tripulação encarregada de instalar os últimos painéis solares na estrutura da estação espacial, uma
missão de treze dias em órbita. Nela ele acumulou
cerca de doze horas fora da nave em duas actividades extra-veiculares.
Nove anos depois, Arnold voltou
ao espaço integrando a tripulação da nave russa Soyuz
MS-08, lançada do Cosmódromo de Baikonur em 21 de Março de 2018,
para uma estadia de longa duração na ISS. Durante a expedição, ele fez uma caminhada espacial com o colega astronauta Andrew
Feustel de seis horas de duração, para manutenção e troca de equipamentos no
exterior da estação. Retornou à Terra em 4 de Outubro de 2018.
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