| 第1章 宇宙ステーションは「ミニ地球」 11 |
| 国際宇宙ステーションはどこを飛ぶ？ |
| 地上とまったく異なる世界 |
| 国際宇宙ステーションの歩み |
| 「きぼう」日本実験棟 |
| 国際協力プロジェクト |
| 国際宇宙ステーションの運用 |
| 宇宙に人を運ぶ2つの乗り物 |
| 使い捨てか、再利用か |
| 非常に狭いソユーズ宇宙船 |
| 使えるものは壊さないロシア、壊しては新しくするNASA |
| 第2章 国際宇宙ステーションで何をする？ 53 |
| 多目的施設 国際宇宙ステーション |
| 3期に分けた「きぼう」利用 |
| 材料科学－高品質材料の生産に貢献 |
| 生命科学実験 |
| 宇宙医学分野 |
| 多目的利用 |
| 材料実験は宇宙飛行士が寝ている時間に |
| 宇宙飛行士と地上の役割分担 |
| 宇宙実験成功の鍵は手順書にあり |
| 実験のモニター |
| ISSのリソース割り当て |
| 第3章 長期滞在－「宇宙に暮らす時代」が始まる 73 |
| 酸素・二酸化炭素 |
| 水は貴重品 |
| 尿から飲料水を作る－NASAの生命維持システム |
| ISSのトイレの詳細 |
| 個室も追加 |
| 宇宙食 |
| 宇宙船で着る日常着 |
| 快適性の問題 |
| ISSの一日 |
| 第4章 宇宙飛行士はどんな人たち？宇宙で何をする？ 95 |
| 宇宙飛行士のバックグラウンドは |
| 専門は関係する？ |
| 月を目指すなら地質学 |
| パイロットからカメラマンまで－宇宙での仕事の種類 |
| ロボットアームとは |
| 日本実験棟「きぼう」ロボットアーム |
| 船外活動とは |
| 宇宙実験 |
| 宇宙飛行士の役割分担 セグメンテッドオペレーション |
| 求められる協調性 |
| 恐がりつつ、時には大胆に |
| 第5章 宇宙飛行士に求められる能力－「運用のセンス」 119 |
| 正確な状況把握 |
| 仕事に優先度（プライオリティ）を付けること |
| 的確な作業の遂行 |
| 優れたコミュニケーション能力 |
| 運用のセンスの具体例 |
| トラブルを未然に防ぐチームの「運用のセンス」 |
| 第6章 宇宙飛行士の実際 143 |
| ISS訓練とスペースシャトル訓練の違い |
| 運用のセンスを鍛えるT‐38の訓練 |
| 飛行中の全体像（ビッグピクチャー）の把握 |
| T‐38訓練の実際 |
| 大事な計器から1秒以上目を離すな |
| もぐらたたき－トラブルはすぐにたたけ |
| ロボットアームの操作訓練 |
| 大事なのは「クリアランス」、ぶつけないこと |
| アーム操縦の役割分担 |
| STS‐92フライトでのアクシデント |
| 船外活動訓練 |
| 手先だけに集中しない |
| ロボットアーム担当教官として |
| 教官に求められること |
| たかが語学、されど語学 |
| 第7章 グループで力を発揮するために 188 |
| 探検隊行動規範訓練とは |
| 屋外NOLS訓練－2001年8月 |
| 登山直前に発熱－全員で登るか、諦めるか |
| 誰と宇宙滞在をしたいか |
| 冬季NOLS訓練－2006年2月 |
| 気象条件によりミッションの難易度が左右される冬山 |
| 撤退か否かの判断 |
| NASA極限環境運用（NEEMO）訓練－2006年7月 |
| コマンダーとしての役割 |
| 月・火星を想定した宇宙服の試験 |
| リーダーとして |
| 第8章 宇宙飛行士の地上業務 214 |
| ユーザーとしての意見を宇宙船開発に |
| コロンビア号事故後、飛行再開の条件となった検査用延長ブームの開発 |
| 開発体制 |
| 既にある技術の寄せ集め |
| 「よりよいもの」を求めるのは敵である |
| 開発の決め手となるクルーコンセンサスレポート |
| 「きぼう」ロボットアーム開発 |
| 「きぼう」建設・保守作業のための船外活動手順開発 |
| 有人宇宙システム開発の4つの柱 |
| 第9章 宇宙開発を日常に活かす 247 |
| 技術立国日本として |
| システム工学の重要性 |
| 宇宙ステーションは「ミニ地球」 |
| 世界の舞台で活躍するために |
| 人生は楽しく |
| 宇宙が与えてくれるもの |
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