概述
哥伦比亚号航天飞机美国“哥伦比亚”号航天飞机1981年4月12日首次发射，是美国最老的航天飞机。
“哥伦比亚”号机舱长18米，能装运36吨重的货物。航天飞机外形象一架大型三角翼飞机，机尾装有三个主发动机，和一个巨大的推进剂外贮箱，里面装着几百吨重的液氧、液氢燃料。它附在机身腹部，供给航天飞机燃料进入太空轨道；外贮箱两边各有一枚固体燃料助推火箭。整个组合装置重约2000吨。
在返航时，它能借助于气动升力的作用，滑行上万公里的距离，然后在跑道上水平降落。与此同时，在滑行中，它还能向两侧方向作2000公里的机动飞行，以选择合适的着陆场地。
哥伦比亚号的命名由来，是纪念第一艘环绕世界一週航行的美国籍船只，也是哥伦比亚河命名由来的18世纪帆船哥伦比亚号。
1986年1月16号发射升空的“哥伦比亚”号上的7名宇航员包括第一位进入太空的以色列宇航员拉蒙，6名美国宇航员中有两位是女性。
“哥伦比亚”号原定2001年升空，但由于技术故障和航天飞机调配等原因，发射日期一直被推迟到了2003年1月16号。“哥伦比亚”号本次飞行总共搭载了6个国家的学生设计的实验项目，其中包括中国学生设计的“蚕在太空吐丝结茧”实验。
2003年2月1日美国东部时间上午9时，美国“哥伦比亚”号航天飞机在得克萨斯州北部上空解体坠毁，7名宇航员全部遇难。
事故经过
太空飞行美国“哥伦比亚”号航天飞机发射后不久燃料箱外脱落的一个泡沫碎块，一直是事故调查中的一大疑点。美国宇航局公布的一份分析报告显示，该航天飞机可能曾被多达三块泡沫材料击中，而不是早先所认为的一块。
“哥伦比亚”号航天飞机1月16日发射升空，1月24日航天飞机项目承包商美国波音公司技术人员撰写了这份报告，并于1月27日提交给宇航局飞行控制部门。报告称，在“哥伦比亚”号发射82秒后，有三个泡沫材料碎块从连接外部燃料箱和航天飞机的支架区域脱落，每个碎块长约20英寸（相当于50厘米），它们击中航天飞机后“似乎出现了瓦解”，化为大量更小碎片。
美宇航局在公布这份报告时强调说，根据报告得出的结论，泡沫碎块撞击不会影响航天飞机飞行安全性，宇航局飞行控制部门也“同意这一结论”。尽管如此，新报告公布之后，泡沫材料撞击在“哥伦比亚”号失事中所起的作用，再次引起人们关注。
“哥伦比亚”号2月1日解体坠毁后不久，泡沫碎块问题就浮出水面。虽然美宇航局一直坚持认为，泡沫碎块撞击不会有严重后果，但负责对“哥伦比亚”号事故进行调查的独立委员会，目前仍在对泡沫碎块的影响进行深入分析。
这一独立调查委员会目前得出的最主要结论是“哥伦比亚”号机壳上可能出现孔洞，导致超高温气体进入航天飞机，最终酿成事故。而根据美宇航局21日公布的文件，宇航局一位工程师1月29日就曾在电子邮件中警告说，航天飞机外部隔热瓦受损，有可能导致轮舱或起落架舱门出现裂孔。
事故原因
宇航员美国“哥伦比亚”号航天飞机事故调查委员会公布了一份长达248页的最终调查报告，得出的结论是“NASA（美国家航空航天局）文化”对航天飞机的失事有不可推卸的责任，美国家航空航天局管理层长期以来对安全问题的松懈是酿成此次悲剧的一个因素，美国航空航天局需要彻底的改革。在这份措辞尖锐的报告中，美航空航天局遭到了猛烈的抨击。
调查委员会指出：该机构缺乏“强效安全文化”和有效的制衡机制，没有独立的安全程序，不善于学习和总结，如果美航空航天局不进行彻底改革，可预见的事故将会再次发生。
调查委员会早先曾指出，“哥伦比亚”号在太空飞行期间，美国家航空航天局已经知道它的左翼在起飞过程中曾受到泡沫材料的撞击，可能产生严重后果。根据对失事飞机残骸的检查及模拟撞击试验发现，“哥伦比亚”号左翼前缘的确受损并出现裂孔，导致超高温气体进入。
在26日的报告中，外部燃料箱外表面脱落的泡沫材料撞击航天飞机左翼被认定是导致“哥伦比亚”号事故的技术原因，报告同时指出，美航空航天局的机构文化，对安全问题的长期漠视起到了与泡沫材料等同的作用。
报告还警告说：就航天飞机目前的设计而言，宇航员没有生还的可能，委员会确信，如果此类长期、反复出现的缺陷问题得不到解决，下一次事故将是不可避免的。
主要任务
哥伦比亚号航天飞机哥伦比亚号的失事使得航天飞机为国际空间站运送宇航员和物资这一主要作用也暂时被搁置，太空和军事政策智囊团公司的主任约翰-佩克表示航天飞机本来预计的使命并非仅仅是为国际空间站运送物资，而现在这却成了主要任务，而且用航天飞机给国际空间站运货成本太高，合计下来每磅货物的运输成本高达2万美元。
航天飞机本来的主要任务有三，分别是NASA进行太空科学实验、发射间谍卫星并为军方测试设备以及为私营企业提供卫星发射服务。当初NASA计划每年进行24次航天飞机发射。但是，NASA实际上发射航天飞机的频率并没达到预计的目标，而且发射成本较之预想高得多。在这次事故之后，调查人员得出结论认为，每78次发射就有可能出现一次空难。
而且“挑战者”号航天飞机的爆炸使航天飞机的用途受到压缩。在“挑战者”号空难之后，美国军方重新恢复使用一次性火箭发射卫星。
在商业领域，当时的美国总统里根下令NASA放弃商业卫星发射业务。这意味着航天飞机可以执行的任务大大减少。虽然NASA后来选择用航天飞机发射自己的科研卫星，而且还为“哈勃望远镜”提供太空服务，但是航天飞机在太空中进行各种科研实验的成本却格外高昂。
NASA如果使用一次性火箭向国际空间站运送物资可以大大节约成本而且更加安全，利用一次性火箭不仅成本低得多而且也可以实现相同的目标。
此外，航天飞机系统非常复杂，这注定了航天飞机的发射要冒风险。但是一向以创新为荣的NASA却并不愿意再使用一次性火箭将人送往太空。