La basura espacial es un gran problema. Algunos de esos desechos son muy grandes, como las etapas quemadas de los cohetes, los satélites inutilizados y algunas herramientas que se pierden en los paseos espaciales. Sin embargo, la mayoría de ellos son mucho más pequeños.
Las colisiones con grandes trozos de basura pueden inutilizar o incluso destruir las naves espaciales, como sucedió con el satélite francés Cerise en 1996. Los desechos más pequeños también pueden provocar grandes daños o amenazar a los astronautas en sus paseos espaciales.
Cuando los paneles solares del telescopio espacial Hubble fueron trasladados de vuelta a la Tierra en 2002, estaban acribillados por impactos de hasta 8 mm de ancho.
Actualmente, los telescopios y radares monitorizan más de 12.000 trozos de basura de hasta 10 cm de tamaño. Varios millones de trozos son demasiado pequeños como para registrarlos, como las motas de pintura y el polvo.
La ESA se ha propuesto varios medios para resolver el problema de los residuos espaciales El laboratorio Columbus de la Estación Espacial Internacional está protegido con un blindaje especial.
El Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) vigila muy de cerca los residuos espaciales. Para ello, utiliza un telescopio de 1 metro situado en las Islas Canarias y un sistema de radar con sede en Alemania. Los residuos microscópicos también son vigilados por el satélite Proba-1 de la ESA y por un experimento de la ESA instalado en la Estación Espacial Internacional.
Esta información permite al ESOC asesorar sobre cuándo conviene trasladar una nave espacial a una órbita más segura. Además, ofrece una alerta temprana sobre objetos de gran tamaño que están a punto de reentrar en la atmósfera.