De vernietiging van Columbia gevolgd door bijna exact 17 jaar verlies van Challenger bij een lanceringsongeval op 28 januari 1986. Ironisch genoeg bleek al snel dat de oorzaak van de catastrofe in Columbia ook verband hield met de lancering. Films toonden aan dat een stuk isolatieschuim losbrak van de externe drijfmiddeltank en ongeveer 81 seconden na het opstijgen de voorrand van de linkervleugel raakte. Stukjes schuim waren tijdens eerdere missies zonder ernstig ongeluk losgekomen, en ten tijde van de lancering in Columbia dachten de ingenieurs van de National Aeronautics and Space Administration (NASA) niet dat het schuim voldoende vaart had om aanzienlijke schade aan te richten. In feite, zoals aangetoond in tests na een ongeval, was het schuim in staat om een groot gat te slaan in de versterkte koolstof-koolstof isolatietegels die de neus en de vleugelvoorranden van de shuttle beschermden tegen de extreme hitte van atmosferische terugkeer. Hoewel sommige ingenieurs camera’s op de grond wilden hebben om foto’s te maken van de in een baan ronddraaiende shuttle om te zoeken naar schade, kwam het verzoek niet bij de juiste functionarissen.
Tijdens de atmosferische terugkeer van Columbia drongen hete gassen het beschadigde tegelgedeelte binnen en smolten belangrijke structurele elementen van de vleugel, die uiteindelijk instortten. Gegevens van het voertuig lieten stijgende temperaturen zien in delen van de linkervleugel al om 8:52 uur, hoewel de bemanning misschien maar een minuut of zo op de hoogte was van hun situatie voordat het voertuig kapot ging. Later onderzoek door NASA en de onafhankelijke Columbia Accident Investigation Board bracht een aantal bestuurlijke tekortkomingen aan het licht, naast de onmiddellijke technische reden (slechte productiecontrole van tankisolatie en andere defecten), waardoor het ongeval kon gebeuren.
Het meest tastbare resultaat van het ongeval was het aan de grond houden van de resterende drie shuttles – Discovery, Atlantis en Endeavour (de laatste die werd gebouwd om Challenger te vervangen) – totdat NASA en zijn aannemers dat konden middelen ontwikkelen om soortgelijke ongevallen te voorkomen, waaronder kits voor reparaties in een baan om de aarde.
De montage van het internationale ruimtestation (ISS) in een baan om de aarde werd opgeschort na het ongeval in Columbia totdat de shuttle-vluchten konden worden hervat. Beperkt onderzoek naar het ISS werd uitgevoerd door roterende tweepersoonsbemanningen die werden gelanceerd in Russische Sojoez-ruimtevaartuigen. De shuttle keerde niet terug naar de ruimte tot de STS-114-missie, die op 26 juli 2005 van start ging.