2009. gada septembrī NASA paziņoja STS-133 misijas apkalpi, kurā bija iekļauts arī T. Kopra kā misijas speciālists. Viņam būtu jāveic vairākas iziešanas kosmosā. 2011. gada 15. janvārī T. Kopra ieguva traumu, braucot ar velosipēdu. Viņš bija lauzis gūžu.[1] Tā kā pēdējās Space Shuttle misijās netika gatavotas dublieru apkalpes, tad vajadzēja atrast astronautu, kas varētu pildīt Kopras uzdevumus. 19. februārī NASA paziņoja, ka Timotiju Kopru nomainīs Stīvens Bouens. Kopram būtu iespēja atgriezties apkalpē, ja misijas starts tiktu atlikts uz vēl vēlāku laiku un trauma būtu sadziedēta.[2]
Otrais Kopras lidojums kosmosā sākās 2015. gada decembrī dodoties uz SKS ar kosmosa kuģi Sojuz TMA-19M. Bija ekspedīcijas SKS-46 lidojuma inženieris, SKS-47 komandieris. Uz zemes atgriezās 2016. gada jūnijā.