Катастрофа шатла «Чэленджэр» адбылася 28 студзеня 1986 года. Касмічны карабель «Чэленджэр» місіі STS-51L падарваўся на 73-й секундзе палёту, што прывяло да згубы ўсіх семярых членаў экіпажа. Шатл разбурыўся ў 11:39 EST (16:39 UTC, 19:39 MSK) над Атлантычным акіянам каля ўзбярэжжа цэнтральнай часткі паўвострава Фларыда, ЗША.

Разбурэнне лятальнага апарата было выклікана пашкоджаннем ушчыльняльнага кальца правага цвёрдапаліўнага паскаральніка пры старце. Пашкоджанне кальца стала прычынай прарыву швоў паскаральніка, услед за чым гарачыя газы высокага ціску прадраліся з цвёрдапаліўнага рухавіка вонкі, трапілі ў прылеглыя канструкцыі паскаральніка і дасягнулі вонкавага паліўнага бака. Гэта прывяло да падзелу хваставога мацавання правага цвёрдапаліўнага паскаральніка і разбурэння канструкцыі вонкавага паліўнага бака. Пад уздзеяннем аэрадынамічных нагрузак разбурыўся і арбітэр.

У выніку працяглай пошукава-выратавальнай аперацыі, з дна акіяна былі падняты шматлікія фрагменты карабля, у тым ліку і адсек экіпажа. Хоць дакладны час згубы экіпажа невядомы, высвятлілася, што некаторым яго членам удалося выжыць пры асноўным выбуху. Аднак шатл не быў абсталяваны сістэмай аварыйнага пакідання, і астранаўты не перажылі сутыкненні адсека з паверхняй акіяна. Пасля катастрофы праграма шатлаў была згорнутая на 32 месяцы. Для расследавання крушэння прэзідэнтам ЗША Рональдам Рэйганам была прызначана адмысловая камісія пад кіраўніцтвам дзяржаўнага сакратара Уільяма Роджэрса. Камісія прыйшла да высновы, што вызначальнымі фактарамі, якія прывялі да катастрофы, паслужылі карпаратыўная культура і працэдура прыняцця рашэнняў НАСА. Кіраўнікі НАСА з 1977 года ведалі пра патэнцыйна небяспечныя дэфекты ўшчыльняльных кольцаў, якія пастаўляюцца падрадчыкам Morton Thiokol, аднак яны не звярталі на гэта належнай увагі. Яны таксама занядбалі папярэджаннямі канструктараў пра небяспеку запуску карабля ва ўмовах нізкіх тэмператур той раніцы і не рапартавалі начальству пра гэтыя асцярогі. Камісія Роджэрса прад’явіла НАСА дзевяць рэкамендацый, якія неабходна было выканаць для ўзнаўлення палётаў шатлаў.

За запускам назірала мноства гледачоў, бо сярод экіпажа на караблі знаходзілася Крыста Маколіф, першы ўдзельнік праекта «Настаўнік у космасе». Сродкі масавай інфармацыі асвятлялі катастрофу з небывалай маштабнасцю: адно з даследаванняў паказала, што 85 % апытаных амерыканцаў даведаліся пра крушэнне праз гадзіну пасля яго. Катастрофа стала аб’ектам мноства абмеркаванняў у галіне бяспекі палётаў. На аснове гэтых падзей у 1990 годзе была знятая тэлестужка «Чэленджэр».

Праграма «Спейс шатл»
Кампаненты	Арбітар РРЦП Знешні бак RS-25 (SSME) OMS RCS Канадарм Спейслэб Спейсхэб ШМЗ (MPLM)
Арбітары	Энтэрпрайз Калумбія катастрофа Чэленджэр катастрофа Дыскаверы Атлантыс Індэвар
Стартавыя комплексы	Касмічны цэнтр Кенэдзі LC-39 База Вандэнберг SLC-6
Развіццё	SDLV Шатл C Арэс-1 Арэс-5
Макеты	Патфайндэр Эксплорэр Амерыка
Іншае	Рэжымы аварыйнага спынення палёту