Lety amerických raketoplánov, sprvu prelomové a po tragédii Challengeru v roku 1986 opäť nejakú chvíľu vysoko sledované, sa na začiatku 21. storočia stali bežnou rutinou. Správy o štarte sa len málokedy dostali na popredné miesta spravodajstva a o priebehu misií sa aj v USA zaujímali hlavne fanúšikovia kozmonautiky a letectva. Všetko sa však zmenilo pred desiatimi rokmi, 1. februára 2003, keď sa z obežnej dráhy po 16 dňoch vracala Columbia, najstarší raketoplán vo flotile.
Do pristátia na Kennedyho vesmírnom stredisku na Floride chýbalo krátko pred ôsmou hodinou rannou miestneho času (15.00 SEČ) asi štvrť hodiny a vtom sa na oblohe nad Texasom objavilo niekoľko jasných bodov. Boli to trosky Columbie, ktorá sa krátko po vstupe do atmosféry rozpadla.
Nikto z posádky, v ktorej bol okrem šiestich Američanov aj prvý izraelský astronaut Ilan Ramon, nemal vo výške 63 kilometrov nad zemou šancu prežiť. Amerika bola v šoku a ihneď sa rozbehlo vyšetrovanie.
Na príčinu katastrofy, ktorá na niekoľko mesiacov zastavila americké pilotované lety do vesmíru a v konečnom dôsledku viedla aj k ukončenia programu raketoplánov, sa podarilo naraziť pomerne skoro. Krátko po vstupe do atmosféry totiž ukazovali snímače v ľavom krídle postupný a neočakávaný nárast teploty – a potom sa odmlčali. Na záberoch zo štartu potom bolo jasne vidieť, že práve do nábežnej hrany ľavého krídla narazil kus tepelnej izolácie, ktorý odpadol z veľkej oranžovej palivovej nádrže.
Lenže aj po tomto odhalení prevažovala medzi technikmi z americkej vesmírnej agentúry NASA skepsa. Odpadávanie úlomkov peny nebolo pri štartoch výnimočné. A hoci sa po pristátí objavilo poškodenie keramických doštičiek, ktoré chránili raketoplán pred vysokými teplotami, všetky misie sa v poriadku vrátili. Columbia však mala smolu. Matematické modely totiž ukázali, že úlomok pravdepodobne zasiahol krídlo priamo na jeho nábežnej hrane a praktické testy dokázali, že za určitých podmienok môže pena krídlo v danom mieste preraziť.
Pravdepodobný scenár katastrofy potom obsahuje správa, ktorú špeciálna vyšetrovacia komisia zverejnila koncom augusta 2003. Keď Columbia zostupovala z obežnej dráhy, prenikla trhlinou v jednom z panelov nábežnej hrany do vnútra krídla žeravá plazma vznikajúca trením raketoplánu o atmosféru. Konštrukcia krídla sa roztavila a nosná plocha, od ktorej odpadávali ďalšie doštičky tepelnej ochrany, sa nakoniec odtrhla. Raketoplán sa roztočil a pôsobením aerodynamických síl rozpadol.
Vyšetrovanie tiež ukázalo, že osud všetkých siedmich astronautov aj Columbie sa naplnil už šestnásť dní pred katastrofou na štartovacej rampe. Aj keby sa totiž podarilo fatálne poškodenie tepelnej ochrany objaviť už na obežnej dráhe, nebolo v ľudských silách posádku raketoplánu zachrániť. Na opravu panelov nemali na palube vybavenie a ďalšie nápady – ako prelet na Medzinárodnú kozmickú stanicu (ISS) alebo čakanie na záchrannú misiu ruskej rakety či iného raketoplánu – neboli technicky uskutočniteľné.
Katastrofa Columbie, podobne ako o sedemnásť rokov predtým havária Challengeru, pri ktorej tiež zahynulo všetkých sedem astronautov na palube, priniesla aj dočasné zastavenie programu raketoplánov. Do vesmíru sa opäť vydali po technických úpravách (zahŕňali aj použitie kvalitnejšej izolačnej peny na prídavnej nádrži) až v lete 2005. Let Discovery však preukázal niektoré pretrvávajúce nedostatky. Nasledovali ďalšie zmeny, a tak sa v júli 2006 mohli lety raketoplánov opäť rozbehnúť.
Okrem výnimky, opravy Hubblovho kozmického ďalekohľadu v máji 2009, sa však lietalo iba na ISS, kde mohli astronauti v prípade poškodenia tepelnej ochrany vyčkať na pomoc. Každý z 20 zostávajúcich letov tiež zahŕňal starostlivú kontrolu povrchu raketoplánov. Ďalším dôsledkom havárie Columbie bolo urýchlené ukončenie programu raketoplánov, ktoré podľa pôvodných plánov mali lietať možno až do roku 2020. Poslednú, v poradí 135. výpravu, však uskutočnil Atlantis už v júli 2011.
