1985年,ムカイは,STS-47で飛行した最初の材料処理テスト (Spacelab-J) の3人の日本のペイロードスペシャリスト候補者の1人として選出された.また,ニューロラボ (STS-90) のミッションのバックアップペイロードスペシャリストとしても働いた.ムカイは,宇宙で566時間以上を記録した.彼女は,1994年にSTS-65で,1998年にSTS-95で飛行した.彼女は,宇宙に飛行した最初の日本人女性であり,二度飛行した最初の日本人市民である.NASAの宇宙飛行士として,1987年から1988年まで,NASAジョンソン宇宙センターの宇宙生物医学研究所の心臓血管生理学部門のビジティング科学者であった.ムカイは,1992年10月以降,ヒューストン・ベイ・メディカル・カレッジの外科研究インストラクターとして活動した.1998年からNASAの宇宙探査研究所 (NASA) の宇宙探査研究所 (NASA) のビジティング教授として活動した.そして,2003年,NASAの航空宇宙科学研究所 (NASA) の宇宙科学研究所 (NASA) の教授に昇格し,東京大学 (日本) の宇宙科学研究所 (
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