Корабль многоразового использования «Челленджер» — это связка пилотируемой орбитальной ступени (космического самолета), двух одинаковых твердотопливных ракетных ускорителей (ТТУ) и топливного бака с жидким топливом. Ракетные ускорители предназначены для разгона на начальном участке траектории, время их работы — чуть больше двух минут. На высоте примерно 40—50 км они отделяются и затем на парашютах приводняются в акватории Атлантического океана. Подвесной топливный бак в виде гигантской сигары снабжает жидким кислородом и водородом основную двигательную установку, расположенную в хвостовой части орбитальной ступени. Опустев, он отделяется и сгорает в плотных слоях атмосферы. Самая сложная часть комплекса — орбитальная ступень, внешне напоминающая самолет с треугольным крылом. Каждый корабль серии способен отправиться в полет от 100 до 500 раз. Самым опасным участком полета считался момент приземления. Скорость корабля при входе в атмосферу в несколько раз больше, чем скорость истребителя. Совершить посадку необходимо с первого раза.
«Челленджер» поражал своими размерами: его масса на старте 2000 т из которых 1700 т — топливо.
Запуск челночных космических кораблей, как и осуществление всей космической программы Соединенных Штатов, обеспечивает НАСА. Решение об этом принято еще в 50-е годы. Но едва ли не львиную долю полетов челночных космических кораблей финансировали Американские военно-воздушные силы. Первоначально они видели в «челноках» идеальное средство для вывода на орбиту военных спутников. Но позднее, из-за часто возникавших неполадок в системах челночных кораблей, командование ВВС вновь склонилось к тому, чтобы некоторые, особо дорогостоящие спутники запускать с помощью ракет и сохранить таким образом у себя в резерве запасное средство вывода на орбиту различных объектов.
Космическая программа США на 1985 год была крайне амбициозна, а в 1986 году стала еще напряженнее. НАСА никогда не дает согласия на запуск, если нет полной уверенности, что к старту все тщательно подготовлено. В то же время от Управления по аэронавтике требовали во что бы то ни стало выдерживать официально объявленный график полетов. Но выдержать его так и не удалось, наметилось отставание, и за это руководство НАСА подверглось резкой критике как со страниц печати, так и в конгрессе.
Под нарастающим давлением сверху руководители НАСА были вынуждены потребовать от всех подразделений ускорить работы как только можно и при этом обеспечить максимальную безопасность полетов. А ведь НАСА — организация очень консервативная, здесь не терпят даже малейших отступлений от инструкций. До 1986 года было осуществлено 55 запусков американских пилотируемых космических кораблей — и ни одной катастрофы в воздухе. В 1967 году корабль вспыхнул на стартовой площадке, трое астронавтов погибли. Двадцать четыре полета челночных кораблей прошли успешно. Все ждали двадцать пятого.
Какую цель преследовал очередной полет «Челленджера»? Планировалось запустить и затем, после встречи с кометой Галлея, снова взять на борт искусственный спутник. Намечался также вывод на орбиту спутника связи. Особое внимание было приковано к учительнице Кристе Маколифф. За два года до старта в США по инициативе президента Рональда Рейгана объявлен конкурс, на который пришло одиннадцать тысяч заявок. Программа «Учитель в космосе» касалась механики, физики, химии, космической технологии. Предполагалось рассмотреть в условиях невесомости действие законов Ньютона, простых механизмов, прохождение процессов гидропоники, вспенивания, хроматографии. Криста Маколифф готовилась провести два урока, которые на четвертый день полета собиралась транслировать для сотен школ некоммерческая телекомпания Пи-Би-Эс.
В состав экипажа «Челленджера» вошли семь человек: Фрэнсис Дик Скоби, 46 лет, командир корабля, майор военно-воздушных сил из Оберна, штат Вашингтон; Майкл Смит, 40 лет, второй пилот, служил в Военно-морском флоте Соединенных Штатов, место жительства — Морхед-Сити, штат Северная Каролина; Рональд Макнейр, 35 лет, доктор наук, Лейк-Сити, штат Южная Каролина; Эллисон Онизука, 39 лет, майор военно-воздушных сил, Килакекуа, штат Гавайи; Криста Маколифф, 37 лет, учительница, Конкорд, штат Нью-Хемпшир; Грегори Джарвис, 41 год, инженер по спутниковому оборудованию, Детройт, штат Мичиган; Джудит Резник, 36 лет, доктор наук, Акрон, штат Огайо.