航天员要去太空的原因是突破地球大气的屏障和克服地球引力，将人类的活动范围扩展到太空，更广泛和深入的认识整个宇宙。同时，航天员上太空的目的是充分利用太空和载人航天器的特殊环境进行各种研究和试验活动，从而开发太空极其丰富的资源。

　　出舱活动，又被称作太空行走，是指航天员或宇航员离开载人航天器乘员舱，只身进入太空的活动。由于太空环境恶劣，航天员要面临失重、低气压和气温不稳定以及强辐射等诸多挑战。

　　机器人或自动化技术通常是人类出舱活动的替代方案，但目前设计能执行预期任务之外或超出已知任务参数范围的机器人成本高，且技术尚不成熟，无法完全取代人类。而航天员的出舱活动效率较高，并且对意外故障和突发事件做出响应的能力较强。正如建造摩天大楼需要建筑工人和起重机一样，出舱活动需要航天员和机器人共同完成舱外作业。

　　宇航员在舱外维修卫星或其他航天器，可以避免将它们带回地球修理;在舱外开展科学实验，有助于科学家了解太空环境对不同事物的影响。宇航员还可以在舱外测试新设备。

　　在舱外作业中，航天员或宇航员主要开展卫星捕获和维修、更换电池、舱外维修、外部航天器组件的组装及连接、特殊实验或测试等工作。