当博伊斯乔利听到瑟奥科尔公司将于1986年1月28日发射“挑战者”号航天飞机时，感到非常震惊，因为28日发射地点佛罗里达的卡纳维拉尔角气温将降至冰点以下。这样的低温条件对于火箭发射极其不利——0℃以下，用于密封火箭燃料的“O形圈”就会变得非常坚硬，伸缩的速度变慢，密封的效果会大打折扣，这足以把一次发射变成一场灾难。
　　
　　其实，博伊斯乔利在发射前6个月就对“O形圈”提出了质疑。因为一年前，他曾亲自跑到佛罗里达州，对上一次低温发射时使用的火箭进行了检查。让他吃惊的是，第一层“O形圈”失灵，热气跑了出来，幸运的是，第二层“O形圈”拦住了热气。现在，博伊斯乔利仍保存着当时拍摄的“O形圈”照片，本应是蜜色的润滑油被熏成了黑色。他曾对宇航局的官员说：“我看到这一切时，心口就像堵上了一团棉花。那次发射，航天飞机竟然没有爆炸，简直是奇迹！”
　　在“挑战者”号航天飞机发射前一天的例行电视会议上，博伊斯乔利和同事埃比林足足花了6个小时，力劝美国宇航局推迟“挑战者”的发射。但他们的建议遭到了瑟奥科尔公司高层的否决，瑟奥科尔公司高层不希望依据公司数据库之外的数据飞行，他们有过一次-12℃低温成功发射的记录。博伊斯乔利愤怒地站起来，抓起那张被烧毁的“O形圈”的照片，放到4名高级经理面前的桌子上，但他们连看都不看一眼。
　　瑟奥科尔总裁杰里·马森通知宇航局，“挑战者”号航天飞机可以发射，航天局的官员们也毫无异义地同意了瑟奥科尔公司的决定。
　　1986年1月28日上午，天寒地冻。在“挑战者”号航天飞机发射前几分钟，埃比林希望博伊斯乔利到会议室观看航天飞机发射的现场直播，博伊斯乔利告诉埃比林：“不，我不想看到发射失败。”上午11时38分，发射倒数计时开始后，博伊斯乔利和埃比林站在电视屏幕前，让他们感到庆幸的是，“挑战者”平稳地离开发射台，升空了。博伊斯乔利转向埃比林说：“我们刚刚躲过了一颗子弹！”因为按照他们的分析，“挑战者”号航天飞机会在平台上爆炸。但就在“挑战者”号航天飞机升空后的第73秒，电视屏幕上突然烟雾弥漫，“挑战者”号航天飞机爆炸解体……
　　这次灾难导致7名宇航员全部遇难，“挑战者”号航天飞机解体后的残骸掉落在美国佛罗里达州中部的大西洋沿海处。这次灾难性事故还导致美国的航天飞机飞行计划被冻结长达32个月之久。在2003年的一次访谈中，博伊斯乔利回忆，事故发生后，航天局没有审查自身官僚体系的失误，瑟奥科尔公司也没有检讨唯利是“飞”的商业体制，反而积极地抹黑他在航天工业中的声望，逼迫他离开钟爱的行业。
　　这场灾难对博伊斯乔利的心理影响巨大，他常常半夜从噩梦中惊醒，嘴里呼喊着遇难宇航员的名字，他内疚没能在生死问题上做出强有力的行动。
　　博伊斯乔利曾在日记里写下：“所有人都认为我不需要对那场灾难负责，是的，无论从法理还是情感上，但我感到绝望，因为我怀疑那些主宰我们生活的精英们为了自身利益，在重大问题上并未做出正确的决定，这是一场良知‘冰结’后的灾难……”
　　博伊斯乔利固执地认为，科学家的良知比任何一项伟大的科技成果更重要。