האסטרונאוטים בקולומביה עדיין היו חיים כדקה לאחר שנותק הקשר בינם לבין מרכז הבקרה, ולאחר שידעו כבר על סימנים המצביעים על בעיות במעבורת החלל, בעת כניסת המעבורת לאטמוספירה. כל זאת בעקבות חקירות בנאס"א.
אמש (ד', 16.7.03) הודיעו מקורות רשמיים בנאס"א, כי הממצאים שהתגלו משברי המעבורת מצביעים על כך שהאסטרונאוטים ניסו בדקה האחרונה להתשלט על הגאי המעבורת, בטרם זו התרסקה.
עוד התגלה בעקבות החקירות, כי סיפון החללית בו שהו האסטרונאוטים בעת מסעם חזרה לכדור הארץ היה בין החלקים האחרונים של החללית שהתפרקו כתוצאה מהחיכוך באטמוספירה.
על-פי דיווח נאס"א, הכנף השמאלית התפרקה ראשונה, לאחר מכן זנב החללית והמטען שנשאה עימה ולבסוף - הסיפון. לאחר ניתוח שברי המעבורת הגיעו החוקרים למסקנה, כי על סיפון החללית הופעל לחץ עצום שהוביל להתפרקותו ולמותם של האסטרונאוטים.
