人類也從未停止過對太空探索的步伐，航天飛機的出現為人類提供了很好的自由進出太空工具，其既能像運載火箭一樣把人造衛星等航天器送入太空，也能像載人飛船那樣，在軌道上運行，而且還可以像普通飛機一樣滑翔著陸，是航天史上重要的里程碑，迄今為止，也僅有美國用航天飛機成功進行過載人任務。
哥倫比亞號作為美國第一架正式服役的航天飛機，揭開了航天史上的新一頁，哥倫比亞號於1984年第一次執行任務，至2003年總計完成飛行任務27次，而在第28次執行任務時，發生了航天飛機史上數一數二的大事故。
原計劃2001年升空的哥倫比亞號，由於技術故障，一直被推遲到了2003年1月16日這一天發射，此次執行STS-107科研任務，搭載了6個國家的實驗項目，包括中國設計的“蠶在太空吐絲結繭”實驗。
在升空過程中，哥倫比亞號航天飛機外部燃料箱表面脫落的一塊泡沫材料，擊中了航天飛機左翼前緣位置，被擊中的材料名為“碳-碳複合材料”這種材料主要作用就是抗熱，最高理論溫度可達到2600度，而航天飛機返回時穿過大氣層所產生的溫度接近2000度，可以有效的保護飛機內部不被高溫破壞。而這個看似不起眼的撞擊，為返航事故埋下了第一個伏筆。
飛機順利進入到太空以後，宇航員在太空的16天時間，完成了多達80項實驗，同時地面人員也沒有閒著，美國宇航局內部有聲音建議，應當在軌道上對飛機受損情況拍下進行進一步分析，甚至美國國防部主動提出利用他們的間諜衛星對飛機進行詳細拍照，而美國宇航局負責人卻婉拒了這些好意，認為並不必要，再次為返航事故買下伏筆。
2003年2月1日，哥倫比亞號航天飛機，按預定計劃返回地球，在當地時間上午9點左右，速度大約是音速的18倍，距地面高度大約60公里即60000米處發生爆炸，伴隨著數百噸燃料，整個飛機瞬間粉碎。
事後事故調查顯示，正是由於左側機翼破損，導致飛機返航穿過大氣層摩擦時瞬間形成的近2000°高溫氣體從破損處灌入機內，引發了這次巨大的悲劇，7名宇航員瞬間就被高溫汽化。
隨後對殘骸的搜尋又耗費了數週時間，最終找回8萬多塊飛機碎片，僅能拼出40%左右的機體，可以推算出，整個2000噸重的哥倫比亞號被“分解”成了20多萬塊。
而這次的航空事故也堪稱慘烈，除了7名寶貴的宇航員損失壞，一架航天飛機也變成了碎片，要知道，這一架能夠重複使用的航天飛機加上研發費用，平均單價已經超過了130億美元，摺合近1000億人民幣，如果再加上其它損失，早已超過150億美元。
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