Moguće je da je pri polijetanju, kako je izviješćeno, došlo do oštećenja pločica koje štite svemirski brod od ogromnih temeperatura koje se razvijaju pri ulasku u atmosferu.
Možda se radi o eksploziji nekog od brodskih goriva ili oksidanata koji su pod visokim tlakom.
Možda je došlo do loma dijela brodske strukture, imajući na umu da je Columbia najstarija NASA-ina letjelica.
Stručnjaci navode da je moguća navigacijska pogreška pri slijetanju do koje je došlo greškom računala.
Moguć je i sudar broda sa svemirskim otpadom ili nekom stijenom.
Stručnjaci ne isključuju ni terorizam, možda nekog tehničara na mjestu lansiranja, mada za sada tvrde da se nije moglo raditi o terorističkom napadu pri slijetanju budući da je brod na visini od 63 kilometra bio izvan dosega raketa zemlja-zrak.
NASA će sada intenzivno raditi na otkrivanju uzroka katastrofe, što bi moglo potrajati mjesecima, a moglo bi se dogoditi da nikada ni ne otkrije zašto je došlo do eksplozije i pada Columbije. Svemirski shuttle nema crnu kutiju, kao putnički zrakoplovi, a slijetanje nisu pratile kamere.
Stručnjaci međutim kažu da je NASA-in kontrolni centar koji bilježi podatke o letu najveća crna kutija na svijetu pa će potrajati dok se ti podaci analiziraju.
NASA je odbacila navode da se Columbija vraćala na Zemlju neuobičajenom putanjom zbog sigurnosti, budući se u raketoplanu nalazio izraelski astronaut Ilan Ramon.
Stručnjaci za sada smatraju da je jedan od najvjerojatnijih uzroka katastrofe Columbije neispravnost pločica koje pokrivaju donju stranu i štite brod od visokih temperatura i do 3.000 stupnjeva koje se razvijaju pri povratku na Zemlju.
Prigodom polijetanja Columbije 16. siječnja komad izolacijske pjene na vanjskom tanku za gorivo se odvojio i, vjeruje se, udario u lijevo krilo letjelice. NASA je tada uvjeravala da je oštećenje zanemarljivo i da ne predstavlja sigurnosni rizik.
Još jedna je mogućnost - eksplozija nekog od goriva koje brod nosi. Columbija je bila opremljena tankovima za vodik, kisik i druga goriva za pogon svojih motora. Upravo prije slijetanja letjelicu pokreću tri motora koji se pogone na hydrazin, veoma nestabilno gorivo.