Kariera astronauty 1994 – starał się o przyjęcie do korpusu astronautów NASA. Znalazł się w gronie 122. finalistów kwalifikacji, ale w rezultacie nie został wybrany. 1 maja 1996 – zakwalifikował się do 16. grupy astronautów NASA. Wraz z siedemnastoma kandydatami został wybrany spośród blisko dwu i pół tysiąca ochotników, którzy przystąpili do eliminacji. 1998 – zakończył dwuletnie szkolenie podstawowe, uzyskując kwalifikacje specjalisty misji. Następnie rozpoczął pracę w Wydziale Eksploatacji Stacji Kosmicznej (Space Station Operations Branch) Biura Astronautów NASA. 2001 – został wyznaczony do załogi wyprawy STS-110 w charakterze specjalisty misji. 8–19 kwietnia 2002 – wziął udział w misji STS-110 wahadłowca Atlantis. Lipiec 2006 – po raz drugi wyznaczono go do załogi wyprawy kosmicznej i ponownie jako specjalistę misji. Zaplanowany na luty 2008 lot otrzymał oznaczenie: STS-122. 7–20 lutego 2008 – wziął udział w misji STS-122 promu Atlantis. 14 września 2010 – został wyznaczony na specjalistę misji w załodze lotu STS-135. 8–21 lipca 2011 – uczestniczył w misji STS-135 wahadłowca Atlantis. Lotem tym NASA zakończyła program Space Shuttle.