2003年2月1日，乗員7名全員が死亡するシャトル#12539;コロンビアの空中分解事故が起きた．事故調査委員会は，打ち上げ直後に外部燃料タンクから剥がれ落ちた断熱材が左翼前縁部耐熱パネルを損傷させ，大気圏再突入の際に高温ガスが損傷部から左翼内部に侵入して空中分解したと結論づけた．事故発生後，NASAは原因が解明されるまでシャトルの打ち上げを凍結したために国際宇宙ステーションISS（International Space Station）の完成は2010年頃になる予定である．ISSの運用期間は種々の理由から延長される可能性もある．運用期間の長期化によってデブリ衝突や搭載機器の修理，高機能化の改造要求がでることも予想される．また，月面基地建設や太陽発電衛星などの宇宙構造物の建造を考えると，今後の宇宙開発では宇宙空間での溶接技術や加工技術の適用が期待される．
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