Chương trình Shuttle-Mir
Dòng thời gian > Hỏa hoạn và va chạm (1997)

Năm 1997, sứ mệnh STS-81 được triển khai đã thay thế phi hành gia Increment John Blaha sau 118 ngày ở trên Hòa Bình bằng Jerry Linenger. Trong lần cập bến tàu con thoi thứ năm này, phi hành đoàn Atlantis đã chuyển hàng tiếp tế đến trạm và đưa về Trái Đất những cây đầu tiên hoàn thành vòng đời trong không gian; chúng đều đến từ một vụ lúa mì do Shannon Lucid gieo trồng. Trong năm ngày hoạt động phối hợp, các phi hành đoàn đã chuyển gần 6.000 pound (2.700 kg) hậu cần đến Hòa Bình và mang 2.400 pound (1.100 kg) nguyên liệu trở lại Atlantis (nhiều nguyên liệu được chuyển giao nhất giữa hai tàu vũ trụ tính đến thời điểm đó).
Phi hành đoàn STS-81 cũng thử nghiệm Treadmill with Vibration Isolation Stabilization (tạm dịch: Máy chạy bộ với Hệ thống Cách ly và Ổn định Rung động, viết tắt là TVIS) của tàu con thoi, được thiết kế để sử dụng trên mô-đun Zvezda của Trạm vũ trụ Quốc tế. Các động cơ đẩy phản lực vernier nhỏ của tàu con thoi đã được khai hỏa trong các hoạt động phối hợp để thu thập dữ liệu kỹ thuật nhằm điều chỉnh lại quỹ đạo cho ISS. Sau khi ngắt ghép nối, Atlantis thực hiện một chuyến bay vòng quanh Hòa Bình, để lại Linenger ở trên trạm.
Trong thời gian thực hiện Increment, Linenger trở thành người Mỹ đầu tiên đi bộ trong không gian từ một trạm vũ trụ nước ngoài và là người đầu tiên thử nghiệm bộ đồ du hành Orlan-M cùng với nhà du hành vũ trụ người Nga Vasily Tsibliyev. Cả ba thành viên của đoàn thám hiểm EO-23 đã thực hiện một chuyến "bay vòng quanh" trên tàu vũ trụ Soyuz: đầu tiên họ ngắt ghép nối khỏi một cổng của trạm, sau đó bay đến và ghép nối lại khoang tàu ở một địa điểm khác theo cách thủ công. Chuyến bay này giúp Linenger trở thành người Mỹ đầu tiên rời trạm vũ trụ trên hai phi thuyền khác nhau (tàu con thoi và Soyuz).
Linenger cùng với những đồng đội người Nga Vasily Tsibliyev và Aleksandr Lazutkin đã gặp phải một số khó khăn trong sứ mệnh, bao gồm vụ hỏa hoạn nghiêm trọng nhất trên phi thuyền quay quanh quỹ đạo (do thiết bị tạo oxy dự phòng gây ra), hỏng hóc của nhiều hệ thống trên tàu, suýt va chạm với tàu chở hàng tiếp tế Tiến bộ trong quá trình thử nghiệm hệ thống ghép nối thủ công đường dài, và tình trạng mất toàn bộ nguồn điện của trạm. Sự cố mất điện còn gây mất kiểm soát định hướng, dẫn đến tình trạng "nhào lộn" không kiểm soát trong không gian.
Phi hành gia NASA tiếp theo ở lại Hòa Bình là Michael Foale. Foale và chuyên gia sứ mệnh người Nga Yelena Kondakova lên Trạm Hòa Bình bằng tàu Atlantis trong sứ mệnh STS-84. Phi hành đoàn STS-84 đã di chuyển 249 vật phẩm giữa hai phi thuyền cùng với nước, mẫu thí nghiệm, hàng tiếp tế và phần cứng. Một trong những món đồ đầu tiên được chuyển đến Hòa Bình là thiết bị tạo oxy Elektron. Atlantis đã bị dừng ba lần khi đang lùi lại trong quá trình ngắt ghép nối vào ngày 21 tháng 5, mục đích là để thu thập dữ liệu từ một thiết bị cảm biến của châu Âu được thiết kế cho cuộc hẹn trong tương lai giữa Tàu vận tải tự hành (ATV) của ESA với Trạm vũ trụ Quốc tế.
Chuyến bay Increment của Foale vẫn diễn ra khá bình thường cho đến ngày 25 tháng 6, khi một tàu tiếp tế va chạm với các mảng quang điện trên mô-đun Spektr trong cuộc thử nghiệm thứ hai của hệ thống ghép nối thủ công TORU trên tàu Tiến bộ. Lớp vỏ bên ngoài của mô-đun bị va đập và chọc thủng khiến Trạm Hòa Bình mất áp suất. Đây là lần giảm áp suất trên quỹ đạo đầu tiên trong lịch sử các chuyến bay vũ trụ. Phi hành đoàn đã nhanh chóng cắt dây cáp dẫn đến mô-đun và đóng cửa sập của Spektr để tránh việc phải rời trạm trên "xuồng cứu sinh" Soyuz. Những nỗ lực của họ đã giúp ổn định áp suất không khí trên trạm, trong khi áp suất ở Spektr, nơi chứa nhiều thí nghiệm và đồ dùng cá nhân của Foale, bị giảm xuống mức chân không. May mắn là thực phẩm, nước uống và vật dụng quan trọng đã được cất trữ an toàn trong các mô-đun khác. Ngoài ra, nỗ lực cứu vớt và lập lại kế hoạch của Foale cũng như cộng đồng khoa học đã giúp giảm thiểu việc mất mát dữ liệu và khả năng thực hiện nghiên cứu của trạm vũ trụ.
Trong nỗ lực khôi phục một số hệ thống và nguồn điện bị mất sau khi cô lập Spektr cũng như cố gắng xác định vị trí rò rỉ, chỉ huy mới của Hòa Bình Anatoly Solovyev và kỹ sư bay Pavel Vinogradov đã cùng thực hiện một hoạt động trục vớt. Họ bước vào mô-đun rỗng trong một chuyến đi bộ ngoài không gian được gọi là "IVA", kiểm tra tình trạng phần cứng và chạy dây cáp qua một cửa sập đặc biệt từ các hệ thống của Spektr đến phần còn lại của trạm. Sau những cuộc khảo sát đầu tiên này, Foale và Solovyev đã tiến hành chuyến EVA kéo dài 6 giờ trên bề mặt Spektr để kiểm tra hỏng hóc của mô-đun.
Qua những sự cố trên, Quốc hội Hoa Kỳ và NASA đã cân nhắc việc từ bỏ dự án do lo ngại cho sự an toàn của các phi hành gia, nhưng Trưởng quản lý NASA Daniel Goldin vẫn quyết định tiếp tục chương trình. Chuyến bay tiếp theo đến Hòa Bình, với tên gọi STS-86, đã đưa phi hành gia Increment David Wolf lên trạm vũ trụ.
STS-86 là sứ mệnh ghép nối Shuttle-Mir thứ bảy của dự án, và cũng là lần ghép nối cuối cùng của tàu con thoi với Hòa Bình trong năm 1997. Khi đang bay trên Atlantis, các phi hành gia Titov và Parazynski đã tiến hành hoạt động chung bên ngoài tàu vũ trụ đầu tiên giữa Mỹ và Nga trong một sứ mệnh tàu con thoi, và hoạt động đầu tiên mà một người Nga mặc bộ đồ du hành của Mỹ. Trong chuyến đi bộ ngoài không gian kéo dài 5 giờ, bộ đôi này đã gắn một Solar Array Cap nặng 121 pound (55 kg) vào Docking Module để các thành viên phi hành đoàn khác có thể bịt ​​kín chỗ rò rỉ trên thân mô-đun Spektr trong tương lai. Nhiệm vụ đã đưa Foale trở lại Trái Đất cùng với các mẫu vật, phần cứng và máy tạo oxy Elektron cũ, đồng thời thả Wolf xuống trạm để sẵn sàng cho chuyến bay Increment kéo dài 128 ngày của ông. Theo kế hoạch ban đầu, Wolf sẽ là phi hành gia người Mỹ cuối cùng trên Trạm Hòa Bình, nhưng sau đó ông lại được chọn để đảm nhiệm chuyến bay Increment tiếp theo thay cho phi hành gia Wendy Lawrence. Lawrence được coi là không đủ điều kiện để bay do sự thay đổi trong các yêu cầu của Nga sau vụ va chạm với tàu vận tải Tiến bộ. Những quy định mới yêu cầu tất cả thành viên phi hành đoàn của Hòa Bình phải được đào tạo và sẵn sàng cho các chuyến đi bộ ngoài không gian, nhưng bộ đồ du hành vũ trụ của Nga đã không được chuẩn bị kịp thời cho Lawrence trước thời gian phóng.