Nascido na pequena cidade de Ryasne, na província de Cracóvia,
Ucrânia, quando esta era parte da União Soviética, ele formou-se na Escola
de Aviação Militar V. M. Komarov para Pilotos como piloto-engenheiro,
em 1982, e serviu como piloto de combate na força aérea soviética, depois força
aérea russa, onde acumulou um total de 800 horas de voo. Entre Setembro de 1989
e Janeiro de 1991, ele fez um curso de espaço em geral e, em Abril de 1991,
começou o treino completo como membro do grupo de cosmonautas, na Cidade das
Estrelas.
A partir de Março de 1994, começou a receber treino de
voo para ser o comandante da tripulação-reserva da missão Mir-18, a 18ª
expedição à estação Mir, levada até à estação na nave Soyuz TM-21,
como parte do programa conjunto russo-americano Shuttle-Mir, que previa
a utilização dos ónibus espaciais para transporte de astronautas e cosmonautas
até à estação orbital russa.
Em 1996, ele comandou a missão Mir-21, 21ª
tripulação a habitar a Mir, para onde foi lançado na Soyuz TM-23,
do Cosmódromo de Baikonur. Um mês depois da sua chegada e a do seu
engenheiro de voo Yuri Usachev, a equipa foi completada pela astronauta Shannon
Lucid, primeira mulher norte-americana a habitar a estação russa. Durante a
missão, Yuri realizou diversas experiências científicas e participou com seis
caminhadas espaciais. Após a partida de Lucid, depois de quatro meses e meio na
Mir, ele e Usachev receberam a companhia da cosmonauta francesa Claudie
Haigneré para uma temporada a bordo. Ao fim de sua primeira missão, Onufrienko
havia completado 193 dias no espaço.
Cinco anos depois, Onufrienko voltou novamente ao
espaço, desta vez como comandante da Expedição 4 na ISS. Lançado com a
tripulação do ónibus espacial Endeavour, missão STS-108, em 5 de Dezembro
de 2001, Onufrienko passou seis meses e meio a bordo da estação orbital, onde a
equipa da expedição, ele e os astronautas da NASA Daniel Bursch e Carl
Walz, realizaram testes nos equipamentos electrónicos da estação, fizeram
caminhadas espaciais para manutenção externa da estrutura e testaram a
capacidade da ISS de suportar o aumento de experiências científicas a
serem nela realizadas. Durante a sua estadia em órbita, ele acumulou 12 horas
em actividades extra-veiculares e mais 196 dias no espaço, perfazendo um total
geral de 389 dias em voos espaciais.
Onufrienko foi condecorado como Herói da Federação
Russa pelo governo e com a Legião de Honra, no grau de cavalheiro,
pelo governo de França.
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