太空垃圾就是空間碎片，是人類空間活動的產物，包括完成任務的火箭箭體和衛星本體、火箭的噴射物、在執行航天任務過程中的拋棄物、空間物體之間的碰撞產生的碎塊等，是空間環境的主要污染源。

自1957年蘇聯把全世界第一顆人造衛星送上天至今52年的時間里，人類已向太空發射了5000多顆各類航天器，其中很大一部分已成為太空垃圾在軌道上遨游。目前，地面上能觀測到并記錄在案的在太空中的碎片約有4000多萬個，形成約3000噸太空垃圾，其中地面可以觀測到的最大碎片與一輛公共汽車相當，最小的與一個壘球相當，而且這些數字每年都在增加。

太空垃圾的存在對于在太空中運行的航天器來說，簡直就是天敵。由于空間碎片與航天器之間的相對速度很大，一般為每秒幾千米至幾萬米，因此，兩者即使是輕微碰撞，也會造成航天器的重大損壞。一塊僅有阿司匹林藥片大的殘骸就能將人造衛星撞成“殘廢”。航天器的體積越大、飛行時間越長，其遭遇太空垃圾襲擊的風險也就越大。

有關專家指出，太空垃圾數量龐大，其對航天器和航天任務的影響已日益嚴重：極小的垃圾碎片由于數量多，能嚴重改變航天器的表面性能；稍大的碎片會損壞航天器表面材料，對表面器件造成損傷，甚至使航天器的飛行姿態改變，從而改變其運行軌道；空間碎片的能量足夠大時，能穿透航天器表面，打壞內部系統；大的空間碎片撞擊航天器桁架結構時，可能將整個結構打散。另外，大型空間碎片進入大氣層時，會對地面的生命財產安全構成威脅。

為了盡量減少航天器在太空受到垃圾殘片的襲擊，美國現有的航天飛機體積都較小，執行任務時飛行時間也大大減少，只有幾天或十幾天。但即使這樣，它們也曾多次因為躲避太空垃圾殘片而改變了飛行姿態。