Pour sa première sortie dans l’espace, Samantha Cristoforetti a renoué avec une pratique quelque peu oubliée par les astronautes européens : celle de revêtir un scaphandre russe Orlan. En effet, cela n’était pas arrivé depuis le 16 avril 1999, date à laquelle le Français Jean-Pierre Haigneré était sorti de la station orbitale Mir pour une intervention de 6 h 19 min.
Cette fois, l’astronaute italienne de l’ESA a ouvert le sas du module Poisk à 16 h 50 et est restée dehors en compagnie du Russe Oleg Artemyev (commandant de l’ISS et dont c’était la sixième sortie spatiale) pendant 7 h 5 min. Ce faisant, elle est devenue la première Européenne (de l'agence spatiale européenne, l'ESA) à effectuer une EVA (Extra Vehicular Activity, ou activité extravéhiculaire).
Son travail a consisté à préparer le bras robot européen à ses prochaines opérations. L’instrument est capable de déplacer des charges de 8 tonnes avec une extrême précision. Les deux astronautes ont aussi lancé à la main dix microsatellites, ou cubesats, destinés à des expériences radio en orbite basse.
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