Специалисты ЦПК готовят космонавтов к внекорабельной деятельности несколькими способами. Это могут быть тренировки на тренажере «Выход-2», которые развивают навыки выполнения операций шлюзования и умения использовать скафандр «Орлан-МКС» во время выхода в открытый космос. Другой вид испытаний – полеты на Ил-76 МДК, во время которых моделируются уже условия кратковременной невесомости. Но за 24 секунды отработать задачи, связанные с выходом в открытый космос, невозможно. Поэтому тренировки в гидролаборатории – единственный на сегодняшний день способ имитирования условий невесомости с возможностью длительной внекорабельной работы.

Гидроневесомость серьезно отличается от условий в открытом космосе. Во время реального выхода в невесомости находится все: система, человек в скафандре и то, что его окружает. В условиях гидроневесомости другой принцип: человек опирается на жидкость. Так создается визуальное и физическое ощущение невесомости, в действительности же в ней находится только скафандр и объекты, с которыми работает космонавт.

Чтобы добиться гидроневесомости, специалистам Центра необходимо учесть много важных деталей. Для начала, позаботиться о факторах, связанных с водой, к примеру, ее плотности, солености. Перед тренировкой скафандр с космонавтом нужно привести в состояние «нейтральной плавучести» – сделать так, чтобы в толще воды он ни всплывал, ни тонул. Метод для этого один – добавление или «скрадывание» массы тела. Кроме того, вода в гидролаборатории должна иметь постоянную температуру – на уровне 28° С, наиболее оптимальную для длительной работы «подводной бригады». 

Рядом с каждым оператором в скафандре находится не менее двух водолазов. Как правило, в состав «подводной бригады» всегда входят три человека. Это связано с тем, что один из водолазов выходит на поверхность и заряжает баллоны воздуха, которого хватает примерно на час. В то время как тренировки длятся по четыре-пять часов.

В ходе работы в гидролаборатории водолазы «подводят» космонавтов к макету станции и следят за их безопасностью. Ведь человек, снаряженный в скафандр, становится абсолютно «беззащитным», он не может выбраться из воды. Но все действия, связанные с работой при реальном выходе в открытый космос, космонавт совершает самостоятельно.

Выход в открытый космос – это целое событие для космонавтов. Минимум за полгода до своего полета экипаж отрабатывает его задачи в ЦПК.