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Pamela Ann Melroy (née le 17 septembre 1961) est une astronaute américaine spécialisée dans le pilotage des navettes spatiales. Elle a le grade de colonel de l'USAF. Pam Melroy a piloté la navette Discovery en octobre 2000 (mission STS-92) puis la navette Atlantis en octobre 2002 (mission STS-112). Elle est la seule femme pilote de navette en service à ce jour et la seconde femme à accéder au statut de commandant de bord après Eileen Collins. La NASA lui a en effet confié le commandement de la mission STS-120 qui devrait avoir lieu en 2007.