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向井千秋（日语：向井 千秋，生名内藤千秋，1952年5月6日—），日本宇航员、外科医生[1] 。向井千秋出身于群马县馆林市，庆应义塾女子高等学校、庆应义塾大学医学系毕业。她是日本第一位女性宇航员，也是首位两度登上太空的日本宇航员。她在太空滞留时间总共为23天15小时（566小时）。
从1987年到1988年，向井千秋以日本宇宙航空研究开发机构宇航员身份，担任美国国家航空航天局林顿·约翰逊航天中心太空生物医学研究所的访问学者。自1992年以来，向井千秋是德克萨斯州休斯敦贝勒医学院外科研究讲师。从1992年到1998年，她是庆应义塾大学医学院外科部客座副教授，并在1999年晋升为大学客座教授。
1952年，向井千秋出生在群马县邑乐郡馆林町（现在的馆林市）[2]，父亲内藤当时经营皮包店，她也是内藤家的长女。向井千秋毕业于群马县馆林北小学、馆林市立一中，中学时想成为一位医生。因此，她想要进入东京日比谷高等学校就读，希望之后顺利录取医学系。高中考试时，向井千秋录取日比谷高等学校、双叶高等学校与庆应义塾女子高等学校，最后她选择就读庆应义塾女子高等学校[3]。
向井千秋在就读庆应义塾女子高等学校时，以录取医学系当作努力的目标。高等学校毕业后，她顺利成为庆应义塾大学学生，并加入滑雪社，并曾获得体育奖项[4]。1977年大学毕业后，向井千秋成为庆应义塾大学首位女外科医生。她之后曾担任静冈县清水总医院普通外科（1978年）、神奈川县济生神奈川县医院急诊外科（1979年）、栃木县宇都宫济生医院心血管外科等职务（1982年）[2]。
1983年，向井千秋参加宇宙航空研究开发机构宇航员招聘。1985年8月10日，向井千秋与土井隆雄成功获选为宇航员，担任搭乘科学技术人员，也是STS-47发射任务（天空实验室）的有效有效载荷专家候选人之一。根据当时美国国家航空航天局的政策，外国人无法接触敏感的技术，担任搭乘运用技术人员与操縦员[5]。
1994年7月8日-23日，向井千秋参加哥伦比亚号太空梭STS-65任务，担任有效有效载荷专家。她在太空中进行金鱼太空适应症候群试验。心血管系统、自主神经系统、骨骼和肌肉代谢的医学实验也是STS-65轨道飞行的任务之一。STS-65任务总共绕行地球236圈，飞行距离超过6,100,000英里，花费353小时55分钟[2]。向井千秋在太空滞留的时间为14天17小时55分钟，成为当时女性宇航员停留太空最长的纪录，虽然这个纪录被次年奋进号太空梭STS-67任务打破。
1998年10月29日-11月7日，向井千秋参加发现号太空梭STS-95任务（与第一个进入地球轨道的美国宇航员约翰·格伦合作），进行第二次太空飞行任务。STS-95任务研究哈勃太空望远镜的轨道系统测试平台部署与太空飞行的老化过程。STS-95任务总共绕行地球134圈，飞行距离超过3,600,000万公里，花费213小时44分钟[2]。她在飞行途中歌咏一首短歌的上半句，想要公开征求下半句，成为当时的话题。根据宇宙航空研究开发机构资料，总共有145,000首短歌参加。
2004年，向井千秋担任国际宇宙大学（International Space University）客座教授[6]。2007年，她就任日本宇宙航空研究开发机构航天医学生物学研究首席。
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