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Especialista de carga é uma denominação da NASA para astronautas selecionados para missões técnicas específicas em órbita. Estes especialistas são selecionados fora do corpo oficial de astronautas da Agência e lhes é dispensada a necessidade de serem cidadãos norte-americanos, mas precisam ser aprovados e passar por treinos rigorosos para ir ao espaço.
Em contraste, o especialista de missão primeiramente precisa ser aprovado no curso de astronautas da NASA para depois ser designado para essa função.
Nas primeiras missões de que participaram, os especialistas de carga eram técnicos designados para acompanhar cargas específicas transportadas ao espaço, com satélites comerciais ou científicos. No programa Spacelab e outras missões com componentes científicos, estes astronautas eram cientistas especializados em determinados experimentos.
O termo também é aplicado para representantes de nações parceiras a quem é dada a oportunidade de um primeiro voo orbital nos ônibus espaciais, como no caso dos astronautas da Arábia Saudita e México, por exemplo. Outras funções a bordo do ônibus espacial são a de comandante da missão, piloto, especialista de missão e engenheiro de voo.
Em 26 de março de 1992 o especialista de carga Byron Lichtenberg ficou mundialmente conhecido por registrar o momento da passagem de um furacão, tendo a foto ficado conhecida como "Buraco da Terra".
Os especialistas de carga participaram das missões do ônibus espacial entre 1983 e 2003. A partir deste ano a NASA não viu a mais a necessidade de tê-los a bordo, pois os especialistas de missão já eram altamente treinados para realizar as funções anteriormente exercidas por eles. Até o encerramento do atual programa do ônibus espacial em 2010, este tipo de astronauta-técnico não deverá mais participar das missões à ISS.
O último especialista de carga no espaço foi o israelense Ilan Ramon, que voou na missão STS-107 da nave Columbia, em fevereiro de 2003, morrendo com o resto da tripulação no desastre acontecido na reentrada da atmosfera terrestre.