Bencana Challenger terjadi ketika Space Shuttle Challenger meledak di atas Samudera Atlantik 73 detik setelah peluncuran, pada pagi hari tanggal 28 Januari 1986. Ketujuh astronot di dalamnya, termasuk anggota pertama dari Teacher in Space Project, Christa McAuliffe, tewas. Bencana tersebut menyebabkan moratorium peluncuran pesawat ulang-alik selama 32 bulan dan pembentukan Komisi Rogers, yang termasuk peraih Nobel Richard Feynman, untuk menyelidiki penyebab insiden tragis itu.
Setelah penyelidikan, Komisi Rogers menemukan bahwa bencana Challenger disebabkan oleh kegagalan segel O-ring pada pendorong roket padat saat lepas landas. Ini menciptakan celah yang memungkinkan bahan yang mudah terbakar dari dalam booster menimpa tangki eksternal yang berdekatan dan jauh lebih besar, yang menyebabkan kegagalan struktural. Booster padat juga terpisah dari kok. Ini mengganggu keseimbangan aerodinamis pesawat, menyebabkannya pecah. Berbagai bagian dari pesawat diserahkan ke faktor akselerasi sebanyak 20g, jauh di atas batas desainnya. Pada kecepatan tinggi seperti itu, ini sangat cepat dan mematikan. Setelah pencarian ekstensif, banyak komponen pesawat ulang-alik ditemukan dari dasar laut. Beberapa jenazah kru dimakamkan di Challenger Memorial di Arlington National Cemetery.
Bencana Challenger adalah studi kasus dalam bahaya yang melekat pada penerbangan luar angkasa. Pada 1 Februari 2003, pesawat ruang angkasa Columbia hancur saat masuk kembali, menewaskan tujuh astronot lainnya, menunjukkan bahwa Pesawat Ulang-alik memiliki lebih dari satu mode kegagalan bencana.
Komisi Rogers menemukan bahwa budaya organisasi NASA adalah alasan utama kecelakaan itu. Manajer di NASA menyadari kelemahan O-ring sejak 1977, sembilan tahun sebelumnya, tetapi gagal mengatasinya. Kelemahan ini disebabkan oleh desain yang rentan terhadap suhu di O-ring oleh kontraktor eksternal, Morton Thiokol. Peluncuran dilakukan setelah malam yang sangat dingin di mana es menumpuk di tangki dan menyebabkan cincin-O turun di bawah suhu operasi minimumnya. Bahkan hanya beberapa detik setelah peluncuran, kegagalan cincin-O sudah memungkinkan gas super panas keluar dari sisi pendorong roket padat. Sedikit lebih dari satu menit setelah peluncuran, itu menghasilkan gumpalan abnormal dan efek kaskade yang menyebabkan kehancuran Challenger.