Deșeurile spațiale reprezintă o problemă majoră. Unele dintre ele sunt foarte mari, cum ar fi etapele de rachetă epuizate, navele spațiale scoase din funcțiune și câteva unelte pierdute în timpul ieșirilor în spațiu. Cu toate acestea, majoritatea sunt mult mai mici.
Coliziunile cu resturi spațiale de dimensiuni mari pot avaria sau chiar distruge o navă spațială, așa cum s-a întâmplat în cazul navei spațiale franceze „Cerise” în 1996. Chiar și resturile mai mici pot provoca daune grave sau pot pune în pericol un astronaut care efectuează o ieșire în spațiu.
Când panourile solare ale Telescopului Spațial Hubble au fost aduse înapoi pe Pământ în 2002, acestea erau acoperite de cratere de impact cu diametrul de până la 8 mm.
În prezent, telescoapele și radarele monitorizează peste 12.000 de fragmente de deșeuri cu dimensiuni de până la 10 cm. Multe milioane de fragmente sunt prea mici pentru a fi înregistrate, cum ar fi particule de vopsea și praf.
În mod normal, acestea nu ar reprezenta o amenințare, dar în spațiu, resturile se deplasează cu viteză mare. Chiar și particulele de praf se comportă ca niște gloanțe minuscule. ESA abordează problema resturilor spațiale în diverse moduri. Laboratorul Columbus de pe Stația Spațială Internațională este protejat de un scut special.
Centrul European de Operațiuni Spațiale (ESOC) monitorizează cu mare atenție deșeurile spațiale. Acesta utilizează un telescop de 1 metru situat în Insulele Canare și un sistem radar amplasat în Germania. Deșeurile microscopice sunt monitorizate, de asemenea, de satelitul Proba-1 al ESA și de un experiment al ESA desfășurat pe Stația Spațială Internațională.
Aceste informații permit ESOC să ofere recomandări cu privire la momentul în care o navă spațială ar trebui mutată pe o orbită mai sigură. De asemenea, ele asigură o avertizare timpurie cu privire la obiectele de mari dimensiuni care sunt pe punctul de a reintra în atmosferă.