La destruction de Columbia suivie de presque exactement 17 ans la perte de Challenger dans un accident de lancement le 28 janvier 1986. Ironiquement, la cause de la catastrophe de Columbia fut rapidement déterminée à être également liée au lancement. Des films ont montré qu’un morceau de mousse isolante s’est détaché du réservoir de propulseur externe et a heurté le bord d’attaque de l’aile gauche environ 81 secondes après le décollage. Des morceaux de mousse s’étaient détachés lors de missions précédentes sans incident grave et, au moment du lancement de Columbia, les ingénieurs de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) ne pensaient pas que la mousse avait suffisamment d’élan pour causer des dommages importants. En fait, comme l’ont montré les tests post-accidentels, la mousse était capable de percer un grand trou dans les carreaux d’isolation carbone-carbone renforcés qui protégeaient le nez et les bords avant des ailes de la navette de la chaleur extrême de la rentrée atmosphérique. Bien que certains ingénieurs voulaient que des caméras au sol prennent des photos de la navette en orbite pour rechercher des dommages, la demande n’a pas été adressée aux bons fonctionnaires.

Lors de la rentrée atmosphérique de Columbia, des gaz chauds ont pénétré dans la section de carreaux endommagée. et a fondu les principaux éléments structurels de l’aile, qui s’est finalement effondré. Les données du véhicule ont montré une hausse des températures dans des sections de l’aile gauche dès 8 h 52, bien que l’équipage ne connaissait leur situation que pendant peut-être une minute environ avant la rupture du véhicule. Une enquête ultérieure menée par la NASA et le Columbia Accident Investigation Board indépendant a révélé un certain nombre de lacunes de gestion, en plus de la raison technique immédiate (mauvais contrôle de fabrication de l’isolation des réservoirs et autres défauts), qui ont permis à l’accident de se produire.

Le résultat le plus palpable de l’accident a été l’échouement des trois navettes restantes – Discovery, Atlantis et Endeavour (la dernière construite pour remplacer Challenger) – jusqu’à ce que la NASA et ses sous-traitants puissent mettre au point des moyens pour prévenir des accidents similaires, qui comprenaient des kits de réparation en orbite.

L’assemblage de la Station spatiale internationale (ISS) en orbite terrestre a été suspendu après l’accident de Columbia jusqu’à ce que les vols de la navette puissent reprendre. Des recherches limitées sur l’ISS ont été menées par des équipages rotatifs de deux personnes lancés dans le vaisseau spatial russe Soyouz. La navette n’est pas revenue dans l’espace avant la mission STS-114, qui a été lancée le 26 juillet 2005.